【題目】如圖所示,彈簧下端掛一質(zhì)量為m的物體,物體在豎直方向上做振幅為A的簡諧運動,當(dāng)物體振動到最高點時,彈簧正好為原長,則物體在振動過程中
A. 物體在最低點時的彈力大小應(yīng)為2mg
B. 彈簧的彈性勢能和物體動能總和不變
C. 彈簧的最大彈性勢能等于2mgA
D. 物體的最大動能應(yīng)等于mgA
【答案】AC
【解析】試題分析:物體做簡諧運動,最高點和最低點關(guān)于平衡位置對稱,最高點加速度為g,最低點加速度也為g,方向向上,F-mg=ma,a=g,F=2mg,選項A正確;根據(jù)物體和彈簧總的機(jī)械能守恒,彈簧的彈性勢能和物體的動能、物體的重力勢能之和不變,選項B錯誤;物體下落到最低點時,重力勢能的減少量全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能,所以彈簧的最大彈性勢能為EP=mg×2A=2mgA,選項C正確;當(dāng)彈簧的彈力等于物體的重力時,物體速度最大,動能最大,此時彈簧處于拉伸狀態(tài),彈性勢能不為零,根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒可知此時物體的動能為,即Ek小于mgA ,選項D錯誤;故選AC。
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【題目】圖甲為交流發(fā)電機(jī)的原理圖,正方形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動,電流表為理想交流電表,線圈中產(chǎn)生的交變電流隨時間的變化如圖乙所示,則( )
A. 電流表的示數(shù)為10 A
B. 線圈轉(zhuǎn)動的角速度為50 rad/s
C. 0.01 s時線圈平面和磁場平行
D. 0.01 s時線圈的磁通量變化率為零
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【題目】如圖所示,在方向豎直向上、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中,有兩條相互平行且相距d的光滑固定金屬導(dǎo)軌P1P2P3,和Q1Q2Q3,兩導(dǎo)軌間用阻值為R的電阻連接,導(dǎo)軌P1 P2、Q1Q2的傾角均為θ,導(dǎo)軌P2P3、Q2Q3在同一水平面上,P2Q2⊥P2P3,傾斜導(dǎo)軌和水平導(dǎo)軌用相切的小段光滑圓弧連接。質(zhì)量為m的金屬桿CD從與P2Q2相距L處由靜止沿傾斜導(dǎo)軌滑下,當(dāng)桿CD運動到P2Q2處時速度恰好達(dá)到最大,然后沿水平導(dǎo)軌滑動一端距離后停下。桿CD始終垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持良好接觸,空氣阻力、導(dǎo)軌和桿CD的電阻均不計,重力加速度大小為g。求;
(1)桿CD到達(dá)P2Q2處的速度大小vm;
(2)桿CD沿傾斜導(dǎo)軌下滑的過程通過電阻R的電荷量q1以 及全過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(3)桿CD沿傾斜導(dǎo)軌下滑的時間△t1及其停止處到P2Q2的距離s。
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【題目】在一靜止點電荷的電場中,任一點的電勢φ與該點到點電荷的距離r的關(guān)系如圖所示;電場中四個點a、b、c和d的電場強度大小分別Ea、Eb、Ec和Ed,點a到點電荷的距離ra與點a的電勢φa已在圖中用坐標(biāo)(ra,φa)標(biāo)出,其余類推.現(xiàn)將一帶正電的試探電荷由a點依次經(jīng)b、c點移動到d點,在相鄰兩點間移動的過程中,電場力所做的功分別為Wab、Wbc和Wcd.下列選項正確的是( 。
A. Ec:Ed=2:1 B. Ea:Eb=4:1 C. Wab:Wbc=3:1 D. Wbc:Wcd=1:3
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【題目】有一條橫截面積S=1mm2的銅導(dǎo)線,通過的電流I=1A。已知銅的密度ρ=8.9×103kg/m3,銅的摩爾質(zhì)量M=6.4×10-2kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1,電子的電量e=-1.6×10-19C。這這個問題中可以認(rèn)為導(dǎo)線中每個銅原子貢獻(xiàn)一個自由電子。求銅導(dǎo)線中自由電子定向移動的速度(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
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【題目】如圖是洛倫茲力演示儀的實物圖和結(jié)構(gòu)示意圖。用洛倫茲力演示儀可以觀察運動電子在磁場中的運動徑跡。下列關(guān)于實驗現(xiàn)象和分析正確的是
A. 勵磁線圈通以逆時針方向的電流,則能形成結(jié)構(gòu)示意圖中的電子運動徑跡
B. 勵磁線圈通以順時針方向的電流,則能形成結(jié)構(gòu)示意圖中的電子運動徑跡
C. 保持勵磁電壓不變,增加加速電壓,電子束形成圓周的半徑減小
D. 保持加速電壓不變,增加勵磁電壓,電子束形成圓周的半徑增大
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【題目】勻強電場方向水平向右,一帶電顆粒沿右圖中虛線所示,在電場中沿斜向上方向做直線運動.帶電顆粒從A到B的過程中,關(guān)于其能量變化及帶電情況的說法正確的是
( )
A. 不能確定顆粒帶電情況
B. 顆?赡軒д
C. 顆粒的機(jī)械能減小,電勢能增大
D. 顆粒的機(jī)械能減小,動能增大
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【題目】某同學(xué)在一高臺上,以相同的速率分別把三個球豎直向下、豎直向上、水平拋出,不計空氣阻力,則
A. 三個小球落地時,重力的瞬時功率相等
B. 從拋出到落地的過程中,重力對它們做功的平均功率相等
C. 從拋出到落地的過程中,重力對它們做功相等
D. 三個小球落地時速度相同
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【題目】如圖所示,某健身愛好者手拉著輕繩,在粗糙的水平地面上緩慢地移動,保持繩索始終平行于地面。為了鍛煉自己的臂力和腿部力量,可以在O點懸掛不同的重物G,則:
A. 若健身者緩慢向右移動,繩OA拉力變小
B. 若健身者緩慢向左移動,健身者受地面作用力方向不變
C. 若健身者緩慢向右移動,繩OA、OB拉力的合力變大
D. 若健身者緩慢向左移動,健身者與地面間的摩擦力變小
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