【題目】如圖所示,一個稱為“千人震”的趣味物理小實驗所用器材是一節(jié)電動勢為的新干電池、幾根導(dǎo)線、開關(guān)和一個用于日光燈上的鎮(zhèn)流器,幾位同學(xué)手拉手連成一排,另一位同學(xué)將電池、鎮(zhèn)流器、開關(guān)用導(dǎo)線連接起來,并將它們和首、尾兩位同學(xué)兩只空著的手相連,在開關(guān)______ 填“閉合”或“斷開”時就會使連成一排的同學(xué)都有觸電的感覺,該實驗的原理是______ .
實驗探究:電容器對交流電的阻礙作用容抗可能跟哪些因素有關(guān)?
(1)如圖所示,把電容器C與小燈泡D串聯(lián),再與另一完全相同的小燈泡串聯(lián),用交流信號發(fā)生器作電源交流信號發(fā)生器可以輸出不同頻率、不同電壓的正弦交流信號閉合開關(guān)S和,可以觀察到小燈泡D和(2)保持發(fā)生器輸出的電壓不變而改變信號的頻率,觀察燈泡亮度的變化;
(3)保持頻率、電壓不變的條件下,用不同的電容器與小燈泡D串聯(lián),觀察電容值不同時小燈泡亮度的變化;
觀察結(jié)果:
①在電容和發(fā)生器輸出電壓不變的情況下,信號頻率越大,小燈泡D亮度越______ ;填“亮”或“暗”
②在發(fā)生器信號頻率和輸出電壓不變的情況下,電容越大,小燈泡D亮度越______ ;填“亮”或“暗”
③根據(jù)以上現(xiàn)象,結(jié)論是:______ ;
④在本實驗的設(shè)計中用了什么實驗方法:______ .
【答案】斷開鎮(zhèn)流器的自感現(xiàn)象亮亮電容越小,容抗越大;交流電頻率越低,容抗越大;控制變量法
【解析】
電容器內(nèi)部是真空或電介質(zhì),隔斷直流.能充電、放電,能通交流,具有隔直通交、通高阻低的特性。
(1)當(dāng)開關(guān)閉合后,鎮(zhèn)流器與同學(xué)們并聯(lián),由于電源為1.5V的新干電池,所以電流很小。當(dāng)斷開時,鎮(zhèn)流器電流發(fā)生變化,鎮(zhèn)流器的自感現(xiàn)象,從而產(chǎn)生很高的瞬間電壓,通過同學(xué)們身體有觸電的感覺。
(2)①電容器通高頻阻低頻,在電容和發(fā)生器輸出電壓不變的情況下,信號頻率越大,小燈泡D亮度越亮;②在發(fā)生器信號頻率和輸出電壓不變的情況下,電容越大,容抗越小,小燈泡D亮度越亮;③根據(jù)以上現(xiàn)象,結(jié)論是:電容越小,容抗越大;交流電頻率越低,容抗越大;④在本實驗的設(shè)計中用了控制變量法。
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【題目】如圖所示,10匝矩形線圈,在磁感應(yīng)強度為0.4T的勻強磁場中,繞垂直磁場的軸以角速度為100rad/s勻速轉(zhuǎn)動,線框電阻不計,面積為0.5m2,線框通過滑環(huán)與一理想變壓器的原線圈相連,副線圈接有兩只燈泡L1和L2.已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,開關(guān)斷開時L1正常發(fā)光,且電流表示數(shù)為0.01A,則( )
A. 若從圖示位置開始計時,線框中感應(yīng)電動勢的瞬時值為200sin100tV
B. 若開關(guān)S閉合,電流表示數(shù)將增大
C. 若開關(guān)S閉合,燈泡L1將更亮
D. 燈泡L1的額定功率為2W
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的木板A靜止在水平地面上,在木板A的左端放置一個質(zhì)量為m的鐵塊B,鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ1,木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ2。現(xiàn)給鐵塊施加一由零開始逐漸增大的水平作用力F,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,下列判斷正確的是( )
A. 若μ1>μ2,則一定是木板A先相對地發(fā)生滑動,然后B相對A發(fā)生滑動
B. 若μ1mg>μ2Mg,則一定是木板A先相對地發(fā)生滑動,然后B相對A發(fā)生滑動
C. 若鐵塊B先相對A發(fā)生滑動,則當(dāng)A、B剛發(fā)生相對滑動時,F的大小為μ1mg
D. 若木板A先相對地發(fā)生滑動,則當(dāng)A、B剛發(fā)生相對滑動時,F的大小為mg(μ1-μ2)(m+M)/M
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【題目】長傳突破是足球運動中運用遠距離空中過頂傳球突破對方防線的戰(zhàn)術(shù)方法。防守隊員甲在本方球門前某位置M搶截得球,將球停在地面上,利用對方壓上進攻后不及回防的時機。瞬間給予球一個速度v,使球斜飛入空中,最后落在對方禁區(qū)附近地面上P點處。在隊員甲踢球的同時,突前的同伴隊員乙由球場中的N點向P點做直線運動,隊員乙在N點的初速度v1=2m/s,隊員乙在NP間先勻加速運動,加速度a=4m/s2,速度達到v2=8m/s后勻速運動。經(jīng)過一段時間后,隊員乙恰好在球落在P點時與球相遇,已知MP的長度s=60m,NP的長度L=11.5m,將球員和球視為質(zhì)點,忽略球在空中運動時的空氣阻力,重力加速度取g=10m/s2。
(1)求足球在空中的運動時間;
(2)求隊員甲在M點給予足球的速度v的大小。
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【題目】自然界時刻發(fā)生著你死我活的奔跑賽,膽小勢弱的羚羊從靜止開始奔跑,經(jīng)過x1=50 m的距離能加速到最大速度v1=25 m/s,并能維持該速度一段較長的時間;獵豹從開始奔跑,經(jīng)過x2=60 m的距離能加速到最大速度v2=30 m/s,以后只能維持這個速度t0=4.0 s,接著做加速度大小為a=2.5 m/s2的勻減速運動直到停止。 設(shè)獵豹距離羚羊x時開始攻擊,羚羊則在獵豹開始攻擊后t'=0.5 s才開始奔跑,假定羚羊和獵豹在加速階段分別做勻加速運動,且均沿同一直線奔跑。則:
(1)獵豹要在其加速階段追上羚羊,x值應(yīng)在什么范圍?
(2)獵豹要在其減速前追到羚羊,x值應(yīng)在什么范圍?
(3)獵豹要能夠追上羚羊,x值應(yīng)在什么范圍?
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【題目】在物理學(xué)研究過程中科學(xué)家們總結(jié)出了許多物理學(xué)方法,下列關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述中不正確的是( )
A. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,用質(zhì)點來代替物體的方法叫建立物理模型法
B. 速度定義式,當(dāng)Δt非常小時就可以表示物體的瞬時速度,該定義運用了極限思維法
C. 伽利略為了探究自由落體的規(guī)律,進行了著名的“斜面實驗”,這運用了類比法
D. 在推導(dǎo)勻變直線運動位移公式時,把整個運動過程等分成很多小段,每小段近似為勻速直線運動,然后把各小段的位移相加,這里運用了微積分的思想(微元法)
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【題目】足夠長的粗糙絕緣板A上放一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的小滑塊B。用手托住A置于方向水平向左、場強大小為E的勻強電場中,此時A、B均能靜止,如圖所示。現(xiàn)將絕緣板A從圖中位置P垂直電場線移至位置Q,發(fā)現(xiàn)小滑塊B相對A發(fā)生了運動。為研究方便可以將絕緣板A的運動簡化成先勻加速接著勻減速到靜止的過程。測量發(fā)現(xiàn)豎直方向加速的時間為0.8s,減速的時間為0.2s,P、Q位置高度差為0.5m。已知勻強電場的場強,A、B之間動摩擦因數(shù)μ=0.4,g取10 m/s2。求:
(1)絕緣板A加速和減速的加速度分別為多大?
(2)滑塊B最后停在離出發(fā)點水平距離多大處?
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【題目】如圖,兩質(zhì)量相同的小球A、B,分別用細線懸掛在等高的O1、O2點,A球的懸線比B的長,把兩球均拉到懸線水平后將小球由靜止釋放,則兩球經(jīng)最低點時(以懸點為零勢能點),說法正確的是( )
A. 機械能A球大于B球
B. 懸繩對球的拉力A球大于B球
C. 向心加速度A球等于B球
D. A球的速度等于B球的速度
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【題目】關(guān)于電場,下列敘述中正確的是( )
A. 對點電荷激發(fā)的電場,以點電荷為球心、r為半徑的球面上,各點的電場強度都相同
B. 正電荷周圍的電場強度一定比負電荷周圍的電場強度大
C. 在電場中某點放入試探電荷q,該點的電場強度為E=F/q,取走q后,該點電場強度不為零
D. 試探電荷所受電場力很大,該點電場強度一定很大
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