把一光滑圆环固定在竖直平面内,在光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔,如图所示。质量为m的小球套在圆环上,一根细线的下端系着小球,上端穿过小孔用手拉住.现拉动细线,使小球沿圆环缓慢下移。在小球向下移动过程中手对细线的拉力F和圆环对小球的弹力FN的大小变化情况是( )
A.F不变,FN增大 B.F不变,FN减小
C.F减小,FN不变 D.F增大,FN不变
库仑通过实验研究电荷间的相互作用力与距离、电荷量的关系时,先保持电荷量不变,寻找作用力与电荷间距离的关系;再保持距离不变,寻找作用力与电荷量的关系,这种研究方法被称为“控制变量法”。下列应用了控制变量法的实验是( )
A.验证机械能守恒定律
B.探究力的平行四边形定则
C.探究加速度与力、质量的关系
D.探究匀变速直线运动速度随时间变化的规律
相距L=1.5 m的足够长金属导轨竖直放置,质量为m1=1 kg的金属棒ab和质量为m2=0.27 kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上,如图(a)所示,虚线上方磁场方向垂直纸面向里,虚线下方磁场方向竖直向下,两处磁场磁感应强度大小相同。ab棒光滑,cd棒与导轨间动摩擦因数为μ=0.75,两棒总电阻为1.8Ω,导轨电阻不计。t = 0时刻起,ab棒在方向竖直向上、大小按图(b)所示规律变化的外力F作用下,由静止沿导轨向上匀加速运动,同时也由静止释放cd棒。g取10 m/s2
(1)求磁感应强度B的大小和ab棒加速度大小;
(2)已知在2 s内外力F做功40 J,求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热;
(3)求出cd棒达到最大速度所对应的时刻t1。
如图所示, 木板静止于水平地面上, 在其最右端放一可视为质点的木块。已知木块的质量m=1 kg, 木板的质量M=4 kg, 长L=2.5 m, 已知木板上表面光滑, 下表面与地面之间的动摩擦因数μ=0.2。现用水平恒力F=20 N拉木板, g取10 m/s2, 求:
(1)木板加速度的大小;
(2)要使木块能滑离木板,水平恒力F作用的最短时间。
如图所示,光滑的水平轨道AB,与半径为R的半圆形光滑轨道BCD相切于B点,AB水平轨道部分存在水平向右的匀强电场,半圆形光滑轨道在竖直平面内,B为最低点,D为最高点。一质量为m带电量为+q的小球从距B点x=3R 的位置在电场力的作用下由静止开始沿AB向右运动并通过最高点,已知E=mg/q,求小球经过半圆形轨道最低点B点时对轨道的压力及其通过D点时速度大小。
用伏安法测电阻时,由于电压表、电流表内阻的影响,使得测量结果总存在系统误差,按如图所示的电路进行测量,可以较大程度减小这种系统误差。选取合适的器材,按电路图连接好电路后,该实验操作过程的第一步是:闭合开关S1,将开关S2接1,调节滑动变阻器R1和R2,使电压表和电流表的示数尽量大些,读出这时电压表和电流表的示数U1和I1。
(1)请你写出该实验操作过程的第二步,并说明需要记录的数据:________________;
(2)请写出由以上记录数据计算被测电阻Rx的表达式:Rx=_____________。