如图所示,在光滑绝缘水平面上,存在两个相邻的相同矩形区域CDMN和NMHG,,CD=NM=GH=2d、CN=NG=d.区域CDMN中存在方向竖直向下的匀强磁场B1,区域MMHG中存在方向竖直向上的匀强磁场B2。不可伸长的轻质细线,一端固定于O点,另一端拴有一个质量为的绝缘小球a。拉紧细线使小球a从距离桌面高h的位置静止释放,当小球a沿圆弧运动至悬点正下方位置时,与静止于该处的带正电小球b发生正碰,碰后小球a向左摆动,上升的最大高度为,小球b从CD边界中点P垂直进入CDMN区域,已知小球b质量为m,带电量为+q,且始终保持不变,重力加速度为g。则 (1)通过计算判断a、b两小球的碰撞是否为弹性碰撞; (2)若B1=B2=B,要使b小球能从NG边界射出,求B的取值范围; (3)若区域CDMN中磁感应强度B1=,方向仍竖直向下。将区域NMHG中磁场改为匀强电场,电场方向水平且由N指向M。是否存在一个大小合适的场强使小球b恰由H点离开电场区域,若存在请算出场强E的大小,不存在请说明理由。
|
|
如图所示,在水平地面上固定着一个倾角为30°的光滑斜面,斜面顶端有一不计质量和摩擦的定滑轮,一细绳跨过定滑轮,一端系在物体A上,另一端与物体B连接,物体A、B均处于静止状态细绳与斜面平行。若将A、B两物体对调,将A置于距地面h高处由静止释放,设A与地面碰撞后立即停止运动,B在斜面运动过程中不与滑轮发生碰撞,重力加速度为g。试求: (1)A和B的质量之比; (2)物体B沿斜面上滑的总时间。
|
|
某研究性学习小组设计如图甲所示的电路来测定电源的电动势E、内阻r及待测电阻Rx的阻值,通过改变滑动变阻器的阻值,记录多组电压表V1、V2及电流表A的读数,并描点作图得到如图乙所示的a、b两条U-I图线。
(1)由电压表V1与电流表A的示数描绘的U-I图线是图乙中的___________(选填“a”或“b”) (2)由图乙可得,电源电动势E=___________V,内阻r=___________Ω,待测电阻Rx=___________Ω。(结果保留两位有效数字) (3)在滑动变阻器触头滑动的过程中,电压表V1、V2读数变化量分别用、表示电源内阻为r,定值电阻日Rx,则=___________(用题中物理量符号表示)
|
|
某实验小组用图甲实验装置验证钩码与滑块组成的系统机械能守恒,主要步骤如下: ①钩码的质量为m,用天平测量滑块和遮光条的总质量为M,用游标卡尺测量遮光条的宽度d,用刻度尺测量两光电门之间的距离s; ②调节旋钮使气垫导轨水平,同时调节轻滑轮使细线水平; ③释放滑块,用计时器分别测出遮光条经过光电门A和光电门B所用的时间△tA和△tB。 请回答下列问题: (1)测遮光条的宽度d时,游标卡尺的示数如图乙所示,则d=___________cm。 (2)若系统机械能守恒,则mgs=___________(用M、m、d、△tA和△tB表示)
|
|
如图所示绝缘传送带长为l,倾角为θ。沿顺时针方向转动,速度大小恒为v0,质量为m、电荷量为-q的带电物块(可视为质点),以初速度v0从底端滑上传送带,并从传送带顶端滑出。整个空间存在匀强电场,场强大小E=,方向平行于传送带斜向下。传送带与物体间动摩擦因数μ≠0,运动过程中物块所带电量不变,重力加速度为g。物块从底端滑至顶端的过程中可能正确的是 A.物块一直做匀速直线运动 B.物块先做匀减速直线运动后做匀速直线运动 C.物块电势能增加了mglsinθ D.物块克服摩擦力做功为
|
|
一矩形导线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,产生的正弦交流电如图甲所示,导线框电阻不计,匝数为100匝,把线框产生的交流电接在图乙中理想变压器原线圈的a、b两端,Rt为热电阻(温度升高时,其电阻减小),R为定值电阻,电压表和电流表均为理想电表,则 A.线框在匀强磁场中的转速为50r/s B.在t=1.0×10-2s时刻,线框平面与磁场方向平行 C.线框转动过程中磁通量变化率最大值为0.22wb/s D.Rt处温度升高时,V1表示数与V2表示数的比值不变
|
|
如图所示,一水平放置的平行板电容器与电源相连。开始时开关闭合,一带电油滴沿两极板中心线方向以某一初速度射入,恰好沿中心线通过电容器。则下列判断正确的是 A.保持开关闭合,将B板竖直向上平移一小段距离,粒子可能打在电容器的A板上 B.保持开关闭合,将B板竖直向上平移一小段距离,粒子仍能沿原中心线通过电容器 C.断开开关,将B板竖直向上平移一小段距离,粒子可能打在电容器的A板上 D.断开开关,将B板竖直向上平移一小段距离,粒子仍能沿原中心线通过电容器
|
|
如图所示,宽度为L的区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场,一个高为L的梯形闭合金属线框abcd沿垂直于磁场边界向右匀速穿过磁场,速度大小为v,ab,cd边保持与磁场边界平行,金属线框ab边到达磁场左边界时为t=0时刻,规定向左为线框所受安培力F的正方向,关于线框所受安培力F与时间t关系图象可能正确的是( ) A. B. C. D.
|
|
一宇航员在某星球上立定跳高的最好成绩是地球上的4倍,该星球半径为地球的一半。阻力不计,则该星球的第一字宙速度约为 A.2.0 km/s B.2.8km/s C.4.0 km/s D.5.9 km/s
|
|
如图所示,挂钩连接三根长度均为L的轻绳,三根轻绳的另一端与一质量为m、直径为1.2L的水平圆环相连,连接点将圆环三等分,在挂钩拉力作用下圆环以加速度a=g匀加速上升,已知重力加速度为g,则每根轻绳上的拉力大小为 A. B. C. D.
|
|