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【題目】(18分)在豎直平面內(nèi),有正方形導(dǎo)線框ABCD和abcd的邊長均為、電阻均為R,質(zhì)量分別為2m和m,它們用一根細(xì)線連接跨在兩個(gè)光滑定滑輪的兩邊,在兩導(dǎo)線框之間有一勻強(qiáng)磁場,寬度為2、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直豎直面向里。開始時(shí)ABCD的下邊與勻強(qiáng)磁場的上邊界重合,abcd的上邊到勻強(qiáng)磁場的下邊界的距離為。現(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放,當(dāng)ABCD剛?cè)窟M(jìn)入磁場時(shí),系統(tǒng)開始做勻速運(yùn)動(dòng),不計(jì)摩擦和空氣阻力,求:
(1)系統(tǒng)勻速運(yùn)動(dòng)的速度大;
(2)兩線框從開始運(yùn)動(dòng)至等高的過程中所產(chǎn)生的總焦耳熱;
(3)線框abcd通過磁場的時(shí)間。
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【題目】如圖所示,有一電子(電量為e,質(zhì)量為m,)經(jīng)電壓U0加速后,進(jìn)入兩塊間距為d、電壓為U的平行金屬板間.若電子從兩板正中間垂直電場方向射入,且恰好能從金屬板右緣飛出,求:
(1)該電子剛飛離加速電場時(shí)的速度大小
(2)金屬板AB的長度.
(3)電子最后穿出電場時(shí)的動(dòng)能.
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【題目】汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為60kW,汽車的質(zhì)量為4t,當(dāng)它行駛在坡度為0.02(sinα=0.02)的長直公路上時(shí),如圖所示,所受摩擦阻力為車重的0.1倍(g=10m/s2),求:
(1)汽車所能達(dá)到的最大速度vm;
(2)若汽車從靜止開始以0.6m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則此過程能維持多長時(shí)間?
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【題目】(9分)有一個(gè)高度為h=0.6m的金屬容器放置在水平地面上,容器內(nèi)有溫度為t1=27 ℃的空氣,容器左側(cè)壁有一閥門距底面高度為h1=0.3m,閥門細(xì)管直徑忽略不計(jì).容器內(nèi)有一質(zhì)量為m=5.0 kg的水平活塞,橫截面積為S=20 cm2,活塞與容器壁緊密接觸又可自由活動(dòng),不計(jì)摩擦,現(xiàn)打開閥門,讓活塞下降直至靜止并處于穩(wěn)定狀態(tài)。外界大氣壓強(qiáng)為p0=1.0×105 Pa.閥門打開時(shí),容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)與大氣壓相等,g取10 m/s2。求:
(1)若不考慮氣體溫度變化,則活塞靜止時(shí)距容器底部的高度h2;
(2)活塞靜止后關(guān)閉閥門,對(duì)氣體加熱使容器內(nèi)氣體溫度升高到327 ℃,求此時(shí)活塞距容器底部的高度h3。
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【題目】在足夠長的水平光滑直導(dǎo)軌上,靜止放著三個(gè)質(zhì)量均為m=1 kg的相同小球A、B、C,現(xiàn)讓A球以v0=2 m/s的速度正對(duì)著B球運(yùn)動(dòng),A、B兩球碰撞后粘在一起,兩球繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)并與C球發(fā)生正碰,C球的最終速度vC=1 m/s。求:
(1)A、B兩球與C球相碰前的共同速度多大?
(2)兩次碰撞過程中一共損失了多少動(dòng)能?
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【題目】某種彈射裝置的示意圖如圖所示,光滑的水平導(dǎo)軌MN右端N處于傾斜傳送帶理想連接,傳送帶長度L=15.0m,皮帶以恒定速率v=5m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),三個(gè)質(zhì)量均為m=1.0kg的滑塊A、B、C置于水平導(dǎo)軌上,B、C之間有一段輕彈簧剛好處于原長,滑塊B與輕彈簧連接,C未連接彈簧,B、C處于靜止?fàn)顟B(tài)且離N點(diǎn)足夠遠(yuǎn),現(xiàn)讓滑塊A以初速度v0=6m/s沿B、C連線方向向B運(yùn)動(dòng),A與B碰撞后粘合在一起.碰撞時(shí)間極短,滑塊C脫離彈簧后滑上傾角θ=37°的傳送帶,并從頂端沿傳送帶方向滑出斜拋落至地面上,已知滑塊C與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)滑塊A、B碰撞時(shí)損失的機(jī)械能;
(2)滑塊C在傳送帶上因摩擦產(chǎn)生的熱量Q;
(3)若每次實(shí)驗(yàn)開始時(shí)滑塊A的初速度v0大小不相同,要使滑塊C滑離傳送帶后總能落至地面上的同一位置,則v0的取值范圍是什么?(結(jié)果可用根號(hào)表示)
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【題目】①讀出下列示數(shù):____________、___________、____________。
②游標(biāo)卡尺通常有三種:十分度游標(biāo)卡尺、二十度游標(biāo)卡尺、五十度游標(biāo)卡尺;如用某種游標(biāo)卡尺測量值為21.32mm,則用的是_____分度游標(biāo)卡尺,游標(biāo)上第_____刻度線與主尺上_____mm刻度線正對(duì).
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【題目】在電場中的某點(diǎn)放入電荷量為q的試探電荷,測得該點(diǎn)的電場強(qiáng)度為E;若在該點(diǎn)放入電荷量為+2q的試探電荷,則測得該點(diǎn)的電場強(qiáng)度為( )
A. 大小為2E,方向和E相反
B. 大小為2E,方向和E相同
C. 大小為E,方向和E相反
D. 大小為E,方向和E相同
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【題目】(6分)用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置,測量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。長木板一端放在水平桌面上,另一端架在墊片上,在木板上B處放置一光電門,用光電計(jì)時(shí)器記錄滑塊上擋光片通過光電門時(shí)擋光的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)中通過改變墊片的數(shù)量來改變木板傾角,從而進(jìn)行多次測量。
(1)用游標(biāo)卡尺測得擋光片的寬度如圖乙所示,則遮光片的寬度為 mm;
(2)若擋光片的寬度為L,擋光片通過光電門的擋光時(shí)間為t,則滑塊通過B點(diǎn)時(shí)的速度為
;
(3)讓滑塊從A點(diǎn)從靜止滑下,通過B點(diǎn)的速度為V。已知AB兩點(diǎn)的高度差為H,兩點(diǎn)間的距離為S,則滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 (用H、V、S、g表示)。
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