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【題目】直流電動機在生產、生活中有著廣泛的應用。如圖所示,一直流電動機M 和電燈L并聯(lián)之后接在直流電源上,電動機內阻r1=0.5Ω,電燈燈絲電阻R=9Ω(阻值認為保持不變),電源電動勢E=12V,內阻r2=1Ω,開關 S閉合,電動機正常工作時,電壓表讀數(shù)為9V。則下列說法正確的是

A.電源內阻所分得的電壓為1.5VB.流過電動機的電流1A

C.電源的總功率等于36WD.電動機的輸出功率16W

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【題目】如圖所示為演示過山車原理的實驗裝置,該裝置由兩段傾斜直軌道與一圓軌道拼接組成,在圓軌道最低點處的兩側稍錯開一段距離,并分別與左右兩側的直軌道平滑相連。

某研學小組將這套裝置固定在水平桌面上,然后在圓軌道最高點A的內側安裝一個薄片式壓力傳感器(它不影響小球運動,在圖中未畫出)。將一個小球從左側直軌道上的某處由靜止釋放,并測得釋放處距離圓軌道最低點的豎直高度為h,記錄小球通過最高點時對軌道(壓力傳感器)的壓力大小為F。此后不斷改變小球在左側直軌道上釋放位置,重復實驗,經多次測量,得到了多組hF,把這些數(shù)據標在F-h圖中,并用一條直線擬合,結果如圖所示。

為了方便研究,研學小組把小球簡化為質點,取重力加速度g=10m/s2。請根據該研學小組的簡化模型和如圖所示的F-h圖分析并回答下列問題:

1)若空氣及軌道對小球運動的阻力均可忽略不計,

①圓軌道的半徑R和小球的質量m;

②若兩段傾斜直軌道都足夠長,為使小球在運動過程中始終不脫離圓軌道,釋放高度h應滿足什么條件;

當釋放處的豎直高度h=0.40m時,求小球到達圓軌道最低點時所受軌道的支持力的大小N1;

④當釋放處的豎直高度h=0.40m時,求小球到達圓軌道圓心等高處時對軌道的壓力N2。

2)在利用此裝置進行某次實驗時,由于空氣及軌道對小球運動的阻力不可忽略,當釋放處的豎直高度h=0.50m時,壓力傳感器測得小球對軌道的壓力N=0.32N,求小球從靜止運動至圓軌道最高點的過程中克服阻力所做的功W

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【題目】圖甲是洛倫茲力演示儀。圖乙是演示儀結構圖,玻璃泡內充有稀薄的氣體,由電子槍發(fā)射電子束,在電子束通過時能夠顯示電子的徑跡。圖丙是勵磁線圈的原理圖,兩線圈之間產生近似勻強磁場,線圈中電流越大磁場越強,磁場的方向與兩個線圈中心的連線平行。電子速度的大小和磁感應強度可以分別通過電子槍的加速電壓和勵磁線圈的電流來調節(jié)。若電子槍垂直磁場方向發(fā)射電子,給勵磁線圈通電后,能看到電子束的徑跡呈圓形。關于電子束的軌道半徑,下列說法正確的是

A.只增大電子槍的加速電壓,軌道半徑變小

B.只增大電子槍的加速電壓,軌道半徑變大

C.只增大勵磁線圈中的電流,軌道半徑變小

D.只增大勵磁線圈中的電流,軌道半徑不變

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【題目】如圖所示的電路中,電源電動勢為E,內阻為r),電表均視為理想電表。閉合開關S后,調節(jié)R的阻值,使電流表A1的示數(shù)增大了1,在這一過程中,電流表的A2示數(shù)變化量的大小為2,電壓表示數(shù)的變化量的大小為,則

A.A2增大,且2<1B.的大小變大

C.電源的效率降低了D.電源的輸出功率一定增大了

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【題目】如圖所示,質量m1=1.0kg 的木板靜止在光滑的水平面上,木板長L=1.8 m,現(xiàn)有質量m2=0.20kg可視為質點的物塊,以水平向右v0=2.4 m/s的速度從左端滑上木板。已知物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.10,取重力加速度g=10m/s2,求:

1)木板運動過程中的最大速度大小v

2)在物塊與木板相互作用的過程中,物塊損失的機械能E

3)請用兩種不同的方法,分析求解在物塊與木板相互作用的過程中,由于摩擦產生的內能Q。

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【題目】在建筑工地上有時需要將一些建筑材料由高處運送到低處,為此工人們設計了一種如圖所示的斜面滑道,斜面長L=2.0m,其與水平面的夾角θ=37,F(xiàn)有一些建筑材料從斜面的頂端由靜止開始下滑,其與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25。已知sin37=0.60,cos37=0.80,建筑材料可視為質點,空氣阻力可忽略不計,取重力加速度g=10m/s2。

1)求建筑材料沿斜面下滑的加速度大小a

2)求建筑材料滑到斜面底端時的速度大小v;

3)若建筑材料的質量m=20kg

①求其滑到斜面底端時重力做功的功率P1

②求其下滑的整個過程中重力做功的功率P2;

4)若想使建筑材料滑到斜面底端的速度減小一些,試分析說明可采取哪些措施?

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【題目】如圖所示,一個質量m=4.0kg的物體靜止在水平地面上,現(xiàn)用一大小F=20N、與水平方向成θ=37°斜向上的力拉物體,使物體沿水平地面做勻加速直線運動。已知物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.50,sin37=0.60cos37=0.80,空氣阻力可忽略不計,取重力加速度g=10m/s2。求:

1)物體運動s=1.0m時的速度大小v

2)物體運動s=1.0m時的動能Ek

3)物體運動s=1.0m的過程中,拉力F所做的功W;

4)分析動能Ek與拉力F所做的功W不相等的原因;

5)如果保持拉力的方向不變,則要使物體沿水平面運動,拉力的大小F應滿足什么條件?

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【題目】如圖所示,一平行于光滑斜面的輕質彈簧一端固定于斜面上,另一端拉住一條形磁鐵,磁鐵處于靜止狀態(tài),若在磁鐵中點的正上方,垂面紙面放置一通電直導線,導線中電流方向垂直紙面向外,且使電流緩慢增大。下列說法正確的是

A.彈簧可能會被壓縮,且壓縮量逐漸增大

B.彈簧一定伸長了,形變量不變

C.磁鐵可能受3個力

D.磁鐵將沿斜面向下運動

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【題目】如圖所示為研學小組的同學們用圓錐擺驗證向心力表達式的實驗情景。將一輕細線上端固定在鐵架臺上,下端懸掛一個質量為m的小球,將畫有幾個同心圓周的白紙置于懸點下方的水平平臺上,調節(jié)細線的長度使小球自然下垂靜止時恰好位于圓心處。用手帶動小球運動使它在放手后恰能在紙面上方沿某個畫好的圓周做勻速圓周運動。調節(jié)平臺的高度,使紙面貼近小球但不接觸。

1)若忽略小球運動中受到的阻力,在具體的計算中可將小球視為質點,重力加速度為g。

小球做圓周運動所需的向心力大小可能等于______(選填選項前的字母)。

A.繩子對球拉力 B.小球自身重力

C.拉力和重力的合力 D.拉力在水平方向的分力

在某次實驗中,小球沿半徑為r的圓做勻速圓周運動,用秒表記錄了小球運動n圈的總時間t,則小球做此圓周運動的向心力大小Fn=______(用mn、tr及相關的常量表示)。用刻度尺測得細線上端懸掛點到球心的距離為l,那么對小球進行受力分析可知,小球做此圓周運動所受的合力大小F=_______(用ml、r及相關的常量表示)。

保持n的取值不變,用刻度尺測得細線上端懸掛點到畫有圓周紙面的豎直高度為h,改變hr進行多次實驗,可獲取不同時間t。研學小組的同學們根據小球所受的合力F與向心力Fn大小相等的關系,畫出了如圖所示的圖像,測得圖線的斜率為k,則由此圖線可知,重力加速度的測量值應為__________。

2)考慮到實驗的環(huán)境、測量條件等實際因素,對于這個驗證性實驗的操作,下列說法中正確的是_______(選填選項前的字母)。

A. 小球質量的測量誤差不影響本實驗驗證

B. 小球勻速圓周運動半徑的測量影響本實驗驗證

C. 在其他因素不變的情況下,實驗中細繩與豎直方向的夾角越大,小球做圓周運動的線速度越大

D. 在細繩與豎直方向的夾角保持不變的情況下,實驗中細繩越長,小球做圓周運動的線速度越大

3)在考慮到有空氣阻力的影響下,上述實驗中小球運動起來后,經過比較長的時間,會發(fā)現(xiàn)其半徑越來越小,足夠長時間后,小球會停止在懸點正下方。這與無動力人造地球衛(wèi)星在微薄阻力下的運動有很多類似。若小球和衛(wèi)星在每轉動一周的時間內半徑變化均可忽略,即每一周都可視為勻速圓周運動,請對小球和衛(wèi)星運動的周期變化情況進行分析與比較_____。

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【題目】某同學利用圖甲所示的實驗裝置,探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運動,重物落地后,物塊再運動一段距離停在桌面上(尚未到達滑輪處)。從紙帶上便于測量的點開始,每5個點取1個計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的距離如圖乙所示。打點計時器電源的頻率為50Hz。

1)打下計數(shù)點5時物塊運動速度大小的測量值為________m/s。

2)通過分析紙帶數(shù)據,可判斷物塊在兩相鄰計數(shù)點______________之間某時刻開始減速。

3)打下計數(shù)點6時物塊運動速度大小的測量值為______m/s;物塊減速運動過程中加速度的大小為a=_______m/s2。(保留三位有效數(shù)字)

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