用比值定义物理量是物理学中一种常见的方法,下面四个物理量都是用比值法定义的,其中定义式正确的是( )
A、电容C=Q/U
B、电容C=εS/4πkd
C、电场强度E=kQ/r2
D、电场强度E=U/d
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一个质量为m的物体静止放在光滑水平面上,在互成60°角的大小相等的两个水平恒力作用下,经过一段时间,物体获得的速度为v,在力的方向上获得的速度分别为v1、v2,那么在这段时间内,其中一个力做的功为( )
A. B. C. D.
难度: 中等查看答案及解析
关于功率以下说法中正确的是( )
A.据 P=W/t可知,机器做功越多,其功率就越大
B.据 P=Fv可知,汽车牵引力一定与速度成反比
C.据 P=W/t可知,只要知道时间t内机器所做的功,就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率
D.根据 P=Fv可知,发动机功率一定时,交通工具的牵引力与运动速度成反比。
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在一种叫做“蹦极跳”的运动中,质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软的橡皮绳,从高处由静止开始下落1.5L时达到最低点,若不计空气阻力,则在弹性绳从原长达最低点的过程中,以下说法正确的是()
A.速度先减小后增大
B.加速度先减小后增大
C.动能增加了mgL
D.重力势能减少了mgL
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荡秋千是人们都喜欢的健身娱乐活动。会打秋千的人,不用别人帮助推,就能越摆越高,而不会打秋千的人则始终也摆不起来。要使秋千越摆越高,以下做法合理的是:
A.从高处摆下来的时候身体迅速下蹲,而从最低点向上摆起时,身体迅速直立起来
B.从高处摆下来的时候身体要保持直立,而从最低点向上摆起时,身体迅速下蹲
C.不论从高处摆下来还是从最低点向上摆起,身体都要保持下蹲
D.不论从高处摆下来还是从最低点向上摆起,身体都要保持直立
难度: 简单查看答案及解析
2010年广州亚运会上,刘翔重新回归赛场,以打破亚运记录的方式夺得110米跨栏的冠军。他采用蹲踞式起跑,在发令枪响后,左脚迅速蹬离起跑器,在向前加速的同时提升身体重心。如图所示,假设刘翔的质量为m,在起跑时前进的距离s内,重心升高量为h,获得的速度为v,克服阻力做功为,则在此过程中
A.地面的支持力对刘翔做功为mgh
B.刘翔自身做功为mv2+mgh+
C.刘翔的重力势能增加量为mv2+
D.刘翔的动能增加量为mgh+
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质量为m,带电量为+q的小球,在匀强电场中由静止释放,小球沿着与竖直向下夹300的方向作匀加速直线运动,当场强大小为E=mg/2 时、E所有可能的方向可以构成( )
A、一条线 B 、一个平面 C、一个球面 D、一个圆锥面;
难度: 中等查看答案及解析
如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板N接地.在其两板间的P点固定一个带负电的点电荷。则以下说法正确的是( )
A.闭合开关,再将M极板向上移动少许,P点的电势增大,P点的负电荷电势能增大
B.闭合开关,再将M极板向上移动少许,电容器极板上所带的电荷量增加
C.闭合开关,再将N极板向下移动少许,P点的负电荷受到电场力增大
D.闭合开关,电容器充电后再断开开关,将N极板向下移动少许,P点的负电荷受到电场力不变
难度: 中等查看答案及解析
AB、CD为圆的两条相互垂直的直径,圆心为O.将电荷量为q的正、负点电荷放在圆周上关于AB对称且相距等于圆的半径的位置,如图所示,要使圆心处的电场强度为零,可在圆周上再放一个适当电荷量的电荷Q,则该点电荷Q( )
A.应放在C点,带电荷量为-q
B.应放在D点,带电荷量为-q
C.应放在A点,带电荷量为2q
D.应放在D点,带电荷量为-2q
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如图为一匀强电场,某带电粒子从A点运动到B点.在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J,电场力做的功为1.5J.则下列说法正确的是( )
A.粒子带负电
B.粒子在A点的电势能比在B点少1.5J
C.粒子在A点的动能比在B点多0.5J
D.粒子在A点的机械能比在B点少1.5J
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真空中,两个相距L的固定点电荷E、F所带电荷量大小分别是QE和QF,在它们共同形成的电场中,有一条电场线如图中实线所示,实线上的箭头表示电场线的方向.电场线上标出了M、N两点,其中N点的切线与EF连线平行,且∠NEF>∠NFE.则( )
A.E带正电,F带负电,且,
B.在M点由静止释放一带正电的检验电荷,检验电荷将沿电场线运动到N点
C.过N点的等势面与过N点的切线垂直
D.负检验电荷在M点的电势能大于在N点的电势能
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如图所示,面积足够大的、板间距离为d的两平行金属板竖直放置,与直流电压为U的电源连接,板间放一半径为R(2R<d)的绝缘金属球壳,C、D是球壳水平直径上的两点,则以下说法正确的是( )
A.由于静电感应,水平直径上C、D两点电势差为
B.由于静电感应,球壳中心O点场强为零
C.用手摸一下球壳,再拿去平行金属板,球壳带正电
D.用手摸一下球壳,再拿去平行金属板,球壳带负电
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“探究功与物体速度变化的关系”的实验如图甲所示,当小车在一条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.
(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、__________(填测量工具)和________电源(填“交流”或“直流”).
(2)在正确操作情况下,需要垫起木板的一端平衡摩擦,平衡摩擦时,平衡摩擦的目的是使合外力对小车做功等于________。实验时打在纸带上的点并不都是均匀的,如图乙所示.为了测量小车获得的速度,应选用纸带的________部分进行测量(根据下面所示的纸带回答,并用字母表示).
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(1)将下列验证机械能守恒定律的实验步骤按正确顺序排列起来
A.选取一条纸带,在这条纸带上选定计数点.
B.将铁架台放在实验桌上,用附夹把打点计时器固定在铁架台上.
C.换新纸带重复实验.
D.量出从首点到各计数点间的距离,并算出各计数点的即时速度.
E.比较△EK和△EP在误差允许范围内是否近似相等.
F.在重锤上夹持一纸带,并将它从打点计时器的复写纸下面穿过限位孔,手持纸带保持竖直方向,接通电源后,松手让重锤牵引纸带下落,得到打点的纸带.
G.计算各计数点的动能增加量△EK和势能减小量△EP
正确顺序________
(2)在验证机械能守恒定律的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,查得当地的重力加速度g=9.80m/s2,测得所用的重物的质量为1.00kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示,把第一个点记作O,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点.经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm.根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于____J,动能的增加量等于____________J(取3位有效数字).
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(10分)我们知道,验电器无法定量测定物体的带电量.学校实验室也没有其他定量测定电量的仪器.某研究性学习小组设计了一定量测定轻质小球带电量的方案如下:取两个完全相同的轻质小球,用天平测出小球的质量m,然后让小球带上相同的电量Q,并将两个带电小球用相同的绝缘轻质细线如图所示悬挂(悬线长度远大于小球半径),测出稳定后悬线偏离竖直方向的夹角θ等物理量,从而算出小球的电量Q.你认为该设计方案是否可行,若可行,则还需测量哪些物理量才能求出小球所带的电量,用字母表示该物理量,并写出小球所带电量的表达式及其推导的过程.若不可行,请写出你的实验方案和相应的计算表达式及其推导过程.
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(14分).如图甲所示,一条轻质弹簧左端固定在竖直墙面上,右端放一个可视为质点的小物块,小物块的质量为m=1.0 kg,当弹簧处于原长时,小物块静止于O点。现对小物块施加一个外力F,使它缓慢移动,将弹簧压缩至A点,压缩量为x=0.1 m,在这一过程中,所用外力F与压缩量的关系如图乙所示。然后撤去F释放小物块,让小物块沿桌面运动,已知O点至桌边B点的距离为L=2x,水平桌面的高为h=5.0m,计算时,可用滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力。(g取10 m/s2) 求:
(1)在压缩弹簧过程中,弹簧存贮的最大弹性势能.
(2)小物块落地点与桌边B的水平距离.
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(14分) 如图所示,挡板P固定在足够高的水平桌面上,小物块A和B大小可忽略,它们分别带有+QA和+QB的电荷量,质量分别为mA和mB.两物块由绝缘的轻弹簧相连,一不可伸长的轻绳跨过滑轮,一端与B连接,另一端连接一轻质小钩.整个装置处于场强为E、方向水平向左的匀强电场中. A、B开始时静止,已知弹簧的劲度系数为k,不计一切摩擦及A、B间的库仑力,A、B所带电荷量保持不变,B不会碰到滑轮.
(1) 若在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放,可使物块A对挡板P的压力恰为零,但不会离开P,求物块C下降的最大距离;
(2) 若C的质量改为2M,则当A刚离开挡板P时,B的速度多大?
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