如图(a)所示,两光滑平行金属导轨由水平、倾斜两部分连接而成,间距L=1m。倾斜导轨与水平面夹角θ=30°,下段处于B1=0.5T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场Ⅰ中。水平导轨足够长,左端连接电流传感器和阻值为3Ω的定值电阻R,导轨左侧处于B2=1T、方向竖直向上的匀强磁场Ⅱ中。将一质量m=0.05kg,电阻r=2Ω的金属棒ab放在磁场Ⅰ上方的某处,棒与导轨垂直并保持良好接触。某时刻静止释放ab棒,发现棒在磁场Ⅰ中下滑时,电流传感器的示数始终不变。棒滑至水平轨道后经过一段距离进入磁场Ⅱ,在进入磁场Ⅱ瞬间立即施加一垂直于棒的水平外力F。设棒从斜轨滑至水平轨道无机械能损失,导轨的电阻不计,g取10m/s2.,求: (1)进入磁场Ⅰ前ab棒的加速度a1及进入磁场Ⅰ瞬间的速度v1; (2)ab棒进入磁场Ⅱ瞬间,电流传感器示数为I0,求I0; (3)若ab棒进入磁场Ⅱ后,电流传感器示数I随时间t变化的关系如图(b)所示,试分析它在磁场Ⅱ中的运动情况; (4)通过分析、计算,请在图(c)中画出外力F随时间t的变化图像。
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如图所示,左端开口的气缸固定在水平桌面,用截面积S=50cm2的活塞封闭一定量的气体,活塞上系一轻绳通过定滑轮连接质量m=10kg的物体。开始时系统处于平衡状态,缸内气体温度t1=27℃。已知大气压强p0=1×105Pa,重力加速度g取10m/s2,气缸内壁光滑。求: (1)开始时气缸内部的气体压强p1; (2)现用一外力缓慢拉动活塞,当缸内气体体积变为初始体积的1.25倍时,对应的外力F为多大? (3)在第2小问的基础上,若想撤去外力后活塞能静止在原处,写出可行的方案,并通过计算说明你的方案。
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某同学想在家做“单摆测定重力加速度”的实验,但没有合适的摆球,他找来一块体积约为3 cm3、外形不规则的金属块代替摆球,用细线将金属块系好并悬挂于O点,金属块与细线结点为M,如图所示: (1)拉开金属块,由静止释放,当它摆到________(填“最高点”或“最低点”)开始计时,若金属块完成n次全振动,所用的时间为t,则摆动周期T=________; (2)该同学用OM的长度作为摆长,多次改变摆长记录多组L、T值。若用公式法计算出各组的重力加速度,再取平均值,那么得到的重力加速度与真实值相比__________(填“偏大”或“偏小”); (3)为此他想改用图像法,以周期的平方T2为纵坐标,OM的长度L为横坐标,做出T2-L图像。如果其他操作都无误,则他作出的图像可能是图中的_______(选填“a”,“b”或“c”);然后根据图像的斜率k,就可测出该地的重力加速度g=_______。
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如图(a)所示,一质量m=2kg的物体在水平推力F作用下由静止开始运动,水平推力F随位移s变化的图像如图(b)所示。已知物体与地面之间的动摩擦因数μ=0.5,则运动过程中物体的最大加速度a=______m/s2;距出发点s’=______m时物体的速度达到最大。(g=10m/s2)
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一列简谐波沿x轴传播,t=1s时与t=3s时在x轴上0~6m区间内的波形相同,如图所示,则该波的最小传播速度为_______m/s;在t=7s时,1m处的质点偏离平衡位置的位移为_______cm。
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如图所示,把一负电荷从电场中的A点移到B点,其电势能______(填“增大”、“减小”或“不变”),理由是:______________________。
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航母上飞机弹射起飞利用的电磁驱动原理如图所示。当固定线圈突然通电时,线圈左侧的金属环被弹射出去。则闭合S瞬间,从右侧看环中产生_________(填“顺时针”或“逆时针”)方向的感应电流;对调电池的正负极,重复实验,环将向_____(填“左”或“右”)运动。
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用紫光做双缝干涉实验,在屏上观察到干涉条纹,若增大双缝距离,则屏上干涉条纹的间距将________(填“变大”或“变小”)。若其他条件不变,改用红光做实验,则干涉条纹的间距将________(填“变大”或“变小”)。
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如图(a)所示,电源电动势E=9V,内阻不计,定值电阻R1=500Ω,电阻R的U-I关系如图(b)所示,R2为滑动变阻器。电键闭合后,为使R2消耗的电功率等于R1功率的2倍,滑动变阻器R2的阻值和对应的功率P2分别为( ) A.R2=1000Ω B.R2=1000Ω C.R2=1500Ω D.R2=1500Ω
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如图所示,物块A静止在粗糙水平面上,其上表面为四分之一光滑圆弧。一小滑块B在水平外力F的作用下从圆弧底端缓慢向上移动一小段距离,在此过程中,A始终静止。设A对B的支持力为FN,地面对A的摩擦力为Ff,则两力的变化情况是( ) A.FN减小,Ff增大 B.FN增大,Ff增大 C.FN减小,Ff不变 D.FN增大,Ff不变
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