如图甲所示,一个绝缘倾斜直轨道固定在竖直面内,轨道的AB部分粗糙,BF部分光滑。整个空间存在着竖直方向的周期性变化的匀强电场,电场强度随时间的变化规律如图乙所示,t=0时电场方向竖直向下。在虚线的右侧存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为。现有一个质量为m,电量为q的带正电的物体(可以视为质点),在t=0时从A点静止释放,物体与轨道间的动摩擦因数为,t=2s时刻,物体滑动到B点。在B点以后的运动过程中,物体没有离开磁场区域,物体在轨道上BC段的运动时间为1s,在轨道上CD段的运动时间也为1s。(物体所受到的洛伦兹力小于2mgcosθ)
1.若轨道倾角为,求物块滑动到B的速度大小。
2.若轨道倾角θ角未知,而已知BC及CD的长度分别为S1、S2,求出倾角的三角函表达式(用S1、S2、g表示)
3.观察物体在D点以后的运动过程中,发现它并未沿着斜面运动,而且物块刚好水平打在H点处的竖直挡板(高度可以忽略)上停下,斜面倾角已知,求F点与H点的间距L。
如图,光滑半圆形轨道半径为R,水平面粗糙,弹簧自由端D与轨道最低点C距离为4R,一质量为m的可视为质点的小物块自圆轨道中点B由静止释放,压缩弹簧后被弹回到D点恰好静止。已知物块与水平面的动摩擦因数为0.2,重力加速度为g,弹簧始终处在弹性限度内,求:
1.弹簧的最大压缩量和最大弹性势能
2.现把D点右侧水平地面打磨光滑,且已知弹簧压缩时弹性势能与压缩量的二次方成正比,使小物块压缩弹簧,释放后能通过半圆轨道最高点A,压缩量至少是多少?(结果用根号表示)
如图所示,斜面长为S=15m,倾角为θ=37°,一物体质量为m=2kg,从斜面底端的A点开始以初速度v0=20m/s,沿斜面向上滑行.斜面与物体间的动摩擦因数为μ=0.5,物体滑到斜面顶端B点时飞出斜面,最后落在与A点处于同一水平面上的C处(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,不计空气阻力),求:
1.物体由A运动到B所需时间;
2.物体落到C时的动能为多少?
2011年7月2日下午1点半,在杭州滨江区的某一住宅小区,一个2岁女童突然从10楼坠落,在楼下的吴菊萍奋不顾身地冲过去用双手接住了孩子,女孩妞妞稚嫩的生命得救了,吴菊萍的左臂瞬间被巨大的冲击力撞成粉碎性骨折,受伤较重,被网友称为“最美妈妈”。 假设孩子跌落处距吴菊萍接住孩子时双手的距离为h=31.25m,其下落过程可视为自由落体运动。吴菊萍站的位置与儿童落地点的水平距离L=12m,她从发现下落孩子到开始跑动所需反应时间为t=0.3s,跑动过程可视为匀速直线运动,速度大小为ν=10m/s。则吴菊萍必须在孩子下落多少距离之前发现儿童?(g取10m/s2)
为了测定电流表A1的内阻,某同学采用如图所示的实验电路。其中:
A1是待测电流表,量程为300μA,内阻约为50Ω~100Ω;
A2是标准电流表,量程是200μA,内阻约为100Ω;
R1是电阻箱,阻值范围是0~999.9Ω;
R2是滑动变阻器; R3是保护电阻;
E是电池组,电动势为4 V,内阻不计;
S1是单刀单掷开关,S2是单刀双掷开关。
1.请将该同学的操作补充完整:
①连接好电路,将滑动变阻器R2的滑片移到最 ;(填“左端”或“右端”)将开关S2扳到接点a处,接通开关S1;调整滑动变阻器R2,使电流表A2的读数是150μA。
②将开关S2扳到接点b处, ,使电流表A2的读数仍是150μA。
③若此时电阻箱各旋钮的位置如右图所示,则待测电流表A1的内阻Rg= Ω。
2.上述实验中,无论怎样调整滑动变阻器R2的滑动位置,都要保证两只电流表的安全。在下面提供的四个电阻中,保护电阻R3应选用 (填写阻值前相应的字母)。
A.200 kΩ B.20 kΩ C.15 kΩ D.150 kΩ
一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力F与弹簧长度L的图象,如图所示。下列表述正确的是
A.a的原长比b的长 B.a的劲度系数比b的大
C.a的劲度系数比b的小 D.测得的弹力与弹簧的长度成正比