我国研制的深海载人潜水器“蛟龙”号在马里亚纳海沟创造了下潜7062米的载人深潜纪录,它在海水中下落最终会达到一个恒定的速度,称之为收尾速度.“蛟龙”号质量为m,完全入水后从静止开始无动力下潜,最后“蛟龙”号的收尾速度为v,若“蛟龙”号在水中所受浮力保持不变恒为F,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.“蛟龙”号从静止至达到收尾速度的过程中所受海水阻力应为恒力
B.若测得某时“蛟龙”号的加速度大小为a,则“蛟龙”号此时受到的水的阻力为m(a+g)-F
C.若测得“蛟龙”号从静止至达到收尾速度所用时间为t,则“蛟龙”号的位移为
D.若测得“蛟龙”号下落t时间,通过的位移为y,则该过程的平均速度一定为
科幻电影《星际穿越》中描述了空间站中模拟地球上重力的装置.这个模型可以简化为如图所示的环形实验装置,外侧壁相当于“地板” .让环形实验装置绕O点旋转,能使“地板”上可视为质点的物体与在地球表面处有同样的“重力”,则旋转角速度应为(地球表面重力加速度为g,装置的外半径为R) ( )
A. B. C.2 D.
如图所示,在竖直平面内的直角坐标系中,x轴上方有一圆形的有界匀强磁场(图中未 画),磁场方向垂直纸面向内,磁感应强度B=0.1T,x轴下方有一方向斜向右上与y轴正方向夹 角琢=37。的勻强电场。在x轴上放一挡板,长2.4m,板的左端在坐标原点0处,有一带正电粒子 从y轴上的P点(坐标0,6.8)以大小v=4m/s、方向与y轴负方向成θ=53°角的速度射入第二象限,经过圆形磁场偏转后从x轴上的A点(坐标-1.6,0 )与x轴正方向夹角=37°。角射出并进入电场运动。已知粒子的比荷q/m=20C/kg,不计粒子的重力(sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:
(1)粒子在圆形磁场中运动时,轨迹半径为多少?
(2)圆形磁场区域的最小面积为多少?
(3)要让带电粒子射出电场时能打在挡板上,求电场强度E的大小满足的条件及从P点射出到打在挡板上对应的最长时间
两根相距Z=1m的平行金属导轨如图放置,其中一部分水平,连接有一个“6V,3 W”的小灯泡,另一部分足够长且与水平面夹角θ=37°,两金属杆aB.cd与导轨垂直并良好接触,分别放于 倾斜与水平导轨上并形成闭合回路,两杆与导轨间的动摩擦因数均为μ=0.5,导轨电阻不计。金属杆ab质量m1=1kg,电阻R1=1Ω;cd质量m2=2kg,电阻R2=4Ω。整个装置处于磁感应强度B=2T、 方向垂直于倾斜导轨向上的匀强磁场中,ab杆在平行于倾斜导轨向上的恒力F作用下由静止开 始向上运动,当ab杆向上匀速运动时,小灯泡恰好正常发光,整个过程中ab杆均在倾斜导轨上运动,cd 杆始终保持静止(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2 )。求:
(1 )ab杆向上匀速运动的速度大小
(2)ab杆向上匀速运动时,cd杆受到的摩擦力大小
(3)ab杆从开始运动到速度最大过程中上升的 位移x=4m,求此过程小灯泡发光产生的热量
随着世界各国航天事业的发展,宇宙探测已成为各国关注的热点,宇宙中有颗类地行星,质量是地球质量的2倍,直径也是地球直径的2倍,假若发射一个质量m=5000kg的探测器对该星体表面进行勘察研究,该探测器内装有发动机,探测器软着陆在一块平地上的P点,距离着陆 的指定目标A点还有距离L=12m,探测器落地稳定后启动发动机,让探测器以a1=1m/s2的加速 度开始作勻加速运动,到达A点前关闭发动机最后恰停在A点。已知探测器与该星体地面间 的动摩擦因数为μ=0.2,地球表面的重力加速度g=10m/s2。求:
(1)该星体表面的重力加速度为多大?
(2)探测器从P点到达A点的过程中,发动机所做的功为多少?
(3)从P点到达A点的过程中探测器的最大速度和最大功率分别为多少?
某同学设想运用如下图所示的实验电路,测量未知电阻Rx的阻值、电流表A的内阻和电源(内阻忽略不计)的电动势实验过程中电流表的读数始终符合实验要求。
①了测量未知电阻Rx的阻值,他在闭合开关K,之前应该将两个电阻箱的阻值调至 (填“最大”或“最小冶),然后闭合开关K,,将开关K2拨至1位置,调节R2使电流表A有明显读数Io ;接着将开关K,拨至2位置。保持R2不变,调节R1,当调节R1=34.2Ω时,电流表A读数仍为I。,则该未知电阻的阻值Rx= Ω。
②为了测量电流表A的内阻R4和电源(内阻忽略不计)的电动势E,他将R,的阻值调到R1=1.5Ω,R,调到最大,将开关K2调至2位置,闭合开关K1;然后多次调节R2,并在表格中记录下了各次R2的阻值和对应电流表A的读数I;最后根据记录的数据,他画出了如图所示的图像,根据你所学知识和题中所给字母写出该图像对应的函数表达式为:
(用题中所给字母表示);利用图像中的数据可求得,电流表A的内阻R4= Ω,电源(内阻忽略不计)的电动势E= V。