如图所示为火车站装在货物的原理示意图。设AB段是距水平传送带装置高位H=5m的光滑斜面,水平段BC使用水平传送带装置,BC长L=8m,与货物包的动摩擦因数为μ=0.6,皮带轮的半径为R=0.2m,上部距车厢底水平面的高度h=0.45m。设货物由静止开始从A点下滑,经过B点的拐弯处无机械能损失。通过调整皮带轮(不打滑)的转动角速度可使货物经C点抛出后落在车厢上的不同位置,取10m/s2,求:
(1)当皮带轮静止时,货物包在车厢内的落地点到C点的水平距离;
(2)当皮带轮以角速度=20 rad/s顺时针方向匀速转动时,包在车厢内的落地点到C的水平距离;
(3)试写出货物包在车厢内的落地点到C点的水平距离S虽皮带轮角速度变化关系,并画出图象。(设皮带轮顺时针方向转动时,角速度取正值水平距离向右取正值)
电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。电子束经过电压为U的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,如图所示。磁场方向垂直于圆面。磁场区的中心为O,半径为r。当不加磁场时,电子束将通过O点儿打到屏幕的中心M点。为了让电子束射到屏幕边缘P,需要加磁场,使电子束偏转一已知角度θ,此时磁场的磁感应强度B应为多大?(已知电子的质量为m,带电量的大小为e)
如图,在竖直面内有两平行金属导轨AB、CD。导轨间距为L,电阻不计。一根电阻不计的金属棒可在导轨上无摩擦地滑动。棒与导轨垂直,并接触良好。导轨之间有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感强度为B。导轨右边与电路连接。电路中的两个定值电阻组织分别为2R和R。在BD间接有一水平放置的平行板电容器C,板间距离为d。当以速度匀速向左运动时,电容器中质量为m的带电微粒恰好静止。求:微粒的带电性质,及带电量的大小。
如图所示,一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1.0
105N/C、与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A,电荷量Q=+4.510C;另一带电小球B穿在杆上可自由滑动,电荷量q=+1.0
10C,质量m=1.010—2kg。现将小球B从杆的上端N静止释放,小球B开始运动(静电力常量k=9.0109N·m2/C2,取g=10m/s2)
(1)小球B开始运动时的加速度为多大?
(2)小球B的速度最大时,距M端的高度为多大?
(1)(2分)图甲种给出的是螺旋测微器测量仪金属板厚度时的示数,读数应为 mm.
(2)(6分)小球做直线运动时的频闪照片如图乙所示,已知频闪周期T=0.1s,小球相邻位置间距(由照片中的刻度尺量得)分别为OA=6.51cm,AB=5.59cm,BC=4.70cm,CD=3.80cm,DE=2.89cm,EF=2.00cm。小球在位置A时速度大小= m/s,小球运动的加速度大小= m/s2.
(3)(6分)某同学用伏安法要准确测定一只约200电阻的阻值,除北侧电阻外,还有如下实验仪器
A.直流电源(电压3V,内阻不计)
B.电压表(量程0—3V,内阻约为5kΩ)
C.电压表(量程0—15V,内阻约为25kΩ)
D.电流表(量程0—25mA,内阻约为1Ω)
E.电流表(量程0—250mA,内阻约为0.1Ω)
F.滑动变阻器一只,阻值0—20Ω
G.电键一只,导线若干
在上述仪器中,电压表应选择 (填“”或“”),电流表应选择 (填“”或 “”)。请在方框内画出电路原理图。
等离子气流由左方连续以射入、两板间的匀强磁场中,ab直导线与、相连接,线圈A与直导线cd连接。线圈A内有随图乙所示的变化磁场,且磁场B的正方向规定为向左,如图甲所示,则下列叙述正确的是 ( )
A.0~1s内ab、cd导线互相排斥 B.1~2s内ab、cd导线互相吸引
C.2~3s内ab、cd导线互相吸引 D.3~4s内ab、cd导线互相排斥