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2015年9月14日,美国的LIGO探测设施接收到一个来自GW150914的引力波信号,此信号是由两个黑洞的合并过程产生的。如果将某个双黑洞系统简化为如图所示的圆周运动模型,两黑洞绕O点做匀速圆周运动。在相互强大的引力作用下,两黑洞间的距离逐渐减小,在此过程中,两黑洞做圆周运动的(  )
A.向心力均逐渐减小
B.线速度均逐渐减小
C.周期均不变
D.角速度均逐渐增大
类型:单选题
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用如图所示的实验装置来验证向心力公式。匀质小球由轻绳分别系于一轻质木架上的点和点。当木架绕轴匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,绳在竖直方向、绳在水平方向。两绳的端分别安装有拉力传感器1、2,重力加速度为,忽略空气的阻力,实验步骤如下:

A.实验之前,用游标卡尺测得小球的直径为,用刻度尺测得绳的长度为绳的长度为
B.使木架绕轴匀速转动,并带动小球在水平面内做匀速圆周运动,记录转圈对应的时间
C.读出拉力传感器1、2的示数分别为
D.当小球运动到图示位置时,绳被突然烧断,同时木架也立即停止转动,读出拉力传感器1在此瞬间的示数为
(1)小球的质量___________,做匀速圆周运动的周期___________
(2)绳被烧断之前小球做匀速圆周运动,若等式___________成立,则向心力公式得到验证;(用表示)
(3)绳被烧断之后的瞬间,若等式___________成立,则向心力公式得到验证。(用表示)
类型:实验题
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如图所示,滑块A和足够长的木板B叠放在水平地面上,A和B之间的动摩擦因数是B和地面之间的动摩擦因数的4倍,A和B的质量均为m。现对A施加一水平向右逐渐增大的力F,当F增大到F0时A开始运动,之后力F按图乙所示的规律继续增大,图乙中的x为A运动的位移,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。对两物块的运动过程,以下说法正确的是(  )
A.当F>2F0,木块A和木板B开始相对滑动
B.当FF0,木块A和木板B开始相对滑动
C.自x=0至木板x=x0木板B对A做功大小为
D.x=x0时,木板B的速度大小为
类型:单选题
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如图所示,一辆卡车在水平路面上行驶。初速度为54km/h。其车厢长度为10.0m,在车尾边缘处放有一个货箱,其长宽高皆为0.5m。卡车加速时的最大加速度为2.2m/s2,卡车刹车时的最大加速度为3m/s2。已知货箱和车厢之间的动摩擦数为0.24(最大静摩擦因数约等于动摩擦因数,g=10m/s2),则下列说法正确的是(  )
A.若司机全力加速,货箱有可能掉出车厢
B.若司机全力刹车,货箱不可能碰到车头
C.若司机全力刹车,货箱碰到车头的时间介于刹车后5s到6s之间
D.若司机全力刹车,货箱碰到车头的时间介于刹车后6s到7s之间
类型:单选题
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一端弯曲的光滑绝缘轨道ABN固定在竖直平面上,如图所示,AB段水平、BN段是半径为R的半圆弧,有一个正点电荷固定在圆心O处。一质量为m带正电小环,在水平恒力F=mg作用下从C点由静止开始运动,到B点时撤去外力,小环继续运动,发现刚好能到达绝缘轨道上与圆心等高的M点,已知CB间距为R。已知小环在圆轨道上时受到圆心处的点电荷的静电力大小为2mg。求:
(1)小环从C运动到M过程中,点电荷Q的电场力对它做的功;
(2)若水平恒力大小改为2F,则小环在能达到的最高点N时的速度大小;
(3)小环在距离BRD点以向右的初速度运动,在静电力的作用下运动到B点的速度恰好为0。若在D点施加最小的恒定外力作用由静止开始运动,则小环在圆轨道上能到达的最大高度值多少?
类型:解答题
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n 个带电量均为Q的可视为质点的带电小球无间隙排列构成的半径为R的圆环固定在竖直平面内。 一个质量为m的金属小球(视为质点)通过长为L=2R 的绝缘细线悬挂在圆环的最高点。当金属小球电荷量也为 Q(未知)时,发现金属小球在垂直圆环平面的对称轴上 P 点处于平衡状态,如图所示,轴线上的两点 PP'关于圆心 O 对称。已知静电力常量为 k,重力加速度为 g, 取无穷远处电势为零。则下列说法中正确的是(  )
A.O 点的场强一定为零
B.由于 PP两点关于O点对称,两点的场强大小相等,方向相反
C.金属带电小球的电量为Q
D.固定 P 处的小球,然后在圆环上取下一个小球(其余 n-1个小球位置不变)置于 P'处,则圆心 O的场强大小为
类型:单选题
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如图所示,质量均为、B两个弹性小球,用原长为的弹性绳连接。现把、B两球置于距地面高足够大,两球间距为。当球自由下落的同时,B球以速度指向球水平抛出,、B两球碰撞时无机械能损失,不计空气阻力。下列说法正确的是(  )
   
A.两球从开始运动到相碰,球下落的高度为
B.A、B两球碰撞后瞬间,球速度为
C.从球自由下落开始到两球碰撞后瞬间,此过程中B球受到的冲量大小为
D.当弹性绳最长时两球速度相同
类型:多选题
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水平传感器可以测量器械摆放所处的水平角度,属于角度传感器的一种,其作用就是测量载体的水平度,又叫倾角传感器。如图为一个简易模型,截面为内壁光滑的竖直放置的正三角形,内部有一个小球,其半径略小于内接圆半径,三角形各边有压力传感器,分别感受小球对三边压力的大小,根据压力的大小,信息处理单元能将各边与水平面间的夹角通过显示屏显示出来。如果图中此时BC边恰好处于水平状态,将其以C为轴在竖直平面内顺时针缓慢转动,直到AC边水平,则在转动过程中(  )
A.当BC边与AC边所受压力大小相等时,AB处于水平状态
B.球对AC边的压力一直增大
C.球对BC边的压力一直减小
D.BC边所受压力不可能大于球的重力
类型:单选题
难度系数:困难0.15
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小明想测量一个电压表的内阻(量程为6V,内阻约为1000Ω),但他手上只有一根带有滑动金属夹的均匀长直电阻丝、一个学生电源(电动势未知)、一个电阻箱、一个灵敏电流计(量程为1mA,内阻很小可忽略)、一个电键、导线若干、一把刻度尺。他首先想到的是用伏安法来设计电路,但发现电流计的量程太小,于是他以惠斯通电桥电路为原理,设计出如图所示的实验电路:

(1)请帮小明同学将实物图按电路图进行连接;(                )
(2)实验时,先闭合开关S,调节电阻丝上金属夹位置,使电流计的示数为_________,用刻度尺测出此时电阻丝左右两端长度分别为L1L2,并读出电阻箱的阻值为R0。试用所给字母表示电压表的内阻RV=_____(用所给物理量符号表示);
(3)实验后,小明发现刻度尺的刻度并不准确,于是他在保持滑片位置不变的情况下,将电压表和电阻箱的位置交换了一下,并重新通过调电阻箱,使电流计的示数为___________读出此时电阻箱的阻值为R1,请用小明所得数据得到电压表的内阻RV=______ ( 用所给物理量符号表示)。
类型:实验题
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如图甲所示,在直角坐标系区域内有沿y轴正方向的匀强电场,电场强度为E,右侧有一个以点(1.5L,0)为中心,边长为L的正方形区域abcd,其边界abx轴平行,正方形区域与x轴的交点分别为MN。在该正方形区域内存在垂直纸面向内的匀强磁场,现有电子从y轴上的坐标为(0,)的A点以速度沿x轴正方向射入电场,恰好从M点进入正方形磁场区域,并从d点射出。取电子的比荷,正方形边长L=20cm。求:
(1)匀强电场E的大小;
(2)匀强磁场B的大小;
(3)若当电子到达M点时,在正方形区域换成如图乙所示周期性变化的磁场(以垂直于纸面向外为磁场正方向),最后电子运动一段时间后从N点飞出,求正方形磁场区域磁感应强度B0大小的表达式。(用题中所给字母表达)
   
类型:解答题
难度系数:困难0.15
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