如图甲所示,建立Oxy坐标系,两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称,极板长度和板间距均为l,第一四象限有磁场,方向垂直于Oxy平面向里.位于极板左侧的粒子源沿x轴间右连接发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子在0~3t时间内两板间加上如图乙所示的电压(不考虑极边缘的影响).
已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时,刻经极板边缘射入磁场.上述m、q、l、l0、B为已知量.(不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况)
(1)求电压U的大小.
(2)求时进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径.
(3)何时把两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短?求此最短时间.
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一电流表的量程标定不准确,某同学利用如图所示电路测量该电流表的实际量程Im。所用器材有:
量程不准的电流表A1,内阻r1=10.0Ω,量程标称为5.0mA;
标准电流表A2,内阻r2=45.0Ω,量程为1.0mA;
标准电阻R1,阻值10.0Ω;
滑动变阻器R,总电阻约为300.0Ω;
电源E,电动势为3.0V,内阻不计;
保护电阻R2;开关S;导线。
回答下列问题:
(1)开关S闭合前,滑动变阻器的滑动端c应滑动至_______端;
(2)开关S闭合后,调节滑动变阻器的滑动端,使电流表A1满偏;若此时电流表A2的读数为I2,则A1的量程Im为__________;
(3)若测量时,A1未调到满偏,读出A1的示数I1=3.00mA,A2的示数I2=0.66mA;由读出的数据计算得Im=_________mA;(保留3位有效数字)
(4)写一条提高测量准确度的建议:________。
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如图所示,三个小球A、B、C的质量均为m,A与B、C间通过铰链用轻杆连接,杆长为L,B、C置于水平地面上,用一轻质弹簧连接,弹簧处于原长.现A由静止释放下降到最低点,两轻杆间夹角由
变为
,A、B、C在同一竖直平面内运动,弹簧在弹性限度内,忽略一切摩擦,重力加速度为g.则此下降过程中
A.A的动能达到最大前,B受到地面的支持力小于
B.A的动能最大时,B受到地面的支持力等于
C.弹簧的弹性势能最大时,A的加速度方向竖直向下
D.弹簧的弹性势能最大值为
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地面上有一物体重为G,今用竖直向上的拉力F作用于物体上.图I、II分别为G和F在0到25s内随时间变化的图象,则加速度a和速度v随时间t在0到25s内的变化图象是( )
A. B.
C. D.
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如图,在倾角为的固定光滑斜面上,有一用绳子栓着的长木板,木板上站着一只猫.已知木板的质量是猫的质量的2倍。当绳子突然断开时,猫立即沿着板向上跑,以保持其相对斜面的位置不变.则此时木板沿斜面下滑的加速度为( )
A. B.
C.
D.
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市场上有种灯具俗称“冷光灯”,用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低,从而广泛地应用于博物馆、商店等处如图所示.这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜(例如氟化镁),这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线.以λ表示红外线的波长,则所镀薄膜的最小厚度应为( ).
A.λ B.
λ C.
λ D.λ
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如图所示,倾角θ=37°的光滑且足够长的斜面固定在水平面上,在斜面顶端固定一个半径和质量不计的光滑定滑轮D,质量均为m=1 kg的物体A和B用一劲度系数k=240 N/m的轻弹簧连接,物体B被位于斜面底端且垂直于斜面的挡板P挡住。用一不可伸长的轻绳使物体A跨过定滑轮与质量为M的小环C连接,小环C穿过竖直固定的光滑均匀细杆,当整个系统静止时,环C位于Q处,绳与细杆的夹角 α=53°,且物体B对挡板P的压力恰好为零。图中SD水平且长度为d=0.2 m,位置R与位置Q关于位置S对称,轻弹簧和定滑轮右侧的绳均与斜面平行。现让环C从位置R由静止释放,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2.求
(1)小环C的质量M;
(2)小环C运动到位置Q的速率v。
(3)小环C通过位置S时的动能Ek及环从位置R运动到位置S的过程中轻绳对环做的功WT;
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如图甲所示,质量为M=3.0kg的平板小车C静止在光滑的水平面上,在t=0时,两个质量均为1.0 kg的小物体A和B同时从左右两端水平冲上小车,1.0s内它们的v-t图象如图乙所示,g取10m/s2.
(1)小车在1.0s内的位移为多大?
(2)要使A、B在整个运动过程中不会相碰,车的长度至少为多少?
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低空跳伞是一种危险性很高的极限运动,通常从高楼、悬崖、高塔等固定物上起跳,在极短时间内必须打开降落伞,才能保证着地安全,某跳伞运动员从高H=100 m的楼层起跳,自由下落一段时间后打开降落伞,最终以安全速度匀速落地。若降落伞视为瞬间打开,得到运动员起跳后的速度v随时间t变化的图象如图所示,已知运动员及降落伞装备的总质量m=60kg,开伞后所受阻力大小与速率成正比,即Ff=kv,g取10 m/s2,求:打开降落伞后阻力所做的功。
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如图甲所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为d、质量为m的金属小球从A处由静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A、B间的距离为H(H>>d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g。则:
(1)如图乙所示,用游标卡尺测得小球的直径d=________mm。
(2)多次改变高度H,重复上述实验操作,作出H随的变化图像如图丙所示,当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足表达式___________________时,可判断小球下落过程中机械能守恒。
(3)实验中,因受空气阻力影响,小球动能的增加量ΔEk总是稍小于其重力势能的减少量ΔEp,适当降低下落高度后,则ΔEp-ΔEk将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
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