利用气垫导轨探究弹簧的弹性势能与形变量的关系,在气垫导轨上放置一带有遮光片的滑块,滑块的一端与轻弹簧贴近,弹簧另一端固定在气垫导轨的一端,将一光电门P固定在气垫导轨底座上适当位置(如图甲),使弹簧处于自然状态时,滑块向左压缩弹簧一段距离,然后静止释放,与光电门相连的光电计时器可记录遮光片通过光电门时的挡光时间,可计算出滑块离开弹簧后的速度大小.实验步骤如下:
① 用游标卡尺测量遮光片的宽度d;
② 在气垫导轨上通过滑块将弹簧压缩x1,滑块静止释放.由光电计时器读出滑块第一次通过光电门时遮光片的挡光时间t1;
③ 利用所测数据求出滑块第一次通过光电门时的速度v和动能mv2;
④ 增大弹簧压缩量为x2、x3、…重复实验步骤②③,记录并计算相应的滑块动能mv2,如下表所示:
弹簧压缩量x(cm) |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
x2 |
0.25 |
1.00 |
2.25 |
4.00 |
6.25 |
9.00 |
动能mv2 |
0.49m |
1.95m |
4.40m[ |
7.82m |
12.22m |
17.60m |
(1) 测量遮光片的宽度时游标卡尺读数如图乙所示,读得d=________cm;
(2) 在下面两坐标系中分别作出mv2x和mv2x2图象;
(3) 由机械能守恒定律,Ep=mv2,根据图象得出结论是________________________________________________________________________.
一对平行金属板长为L,两板间距为d,质量为m,电荷量为e的电子从平行板右侧以速度v0沿两板的中线不断进入平行板之间,两板间所加交变电压uAB如图所示,交变电压的周期T=,已知所有电子都能穿过平行板,且最大偏距的粒子刚好从极板的边缘飞出,不计重力作用,则( )
A. 所有电子都从右侧的同一点离开电场
B. 所有电子离开电场时速度都是v0
C. t=0时刻进入电场的电子,离开电场时动能最大
D. t=时刻进入电场的电子,在两板间运动时最大侧位移为
如图所示,在水平地面上O点正上方不同高度的A、B两点分别水平抛出一小球,如果两球均落在同一点C上,则两小球( )
A. 落地的速度大小可能相等
B. 落地的速度方向可能相同
C. 落地的速度大小不可能相等
D. 落地的速度方向不可能相同
某同学自制变压器,在做副线圈时,将外表涂有绝缘层的导线对折后并在一起在铁芯绕n2圈,导线的两个端头为a、b,从导线对折的中点引出了一个c接头,连线成如图所示的电路(线圈电阻不计).已知原线圈匝数为n1,原线圈的输入电压为u1=U0sint,则下列结论正确的是( )
A. K打到b时,V表读数为 B. K打到b时,R中电流为零
C. K打到c时,V表读数为 D. K打到c时,R的电功率为
一颗科学资源探测卫星的圆轨道经过地球两极上空,运动周期为T=1.5h,某时刻卫星经过赤道上A城市上空.已知:地球自转周期T0(24h),地球同步卫星轨道半径r,万有引力常量为G,根据上述条件( )
A. 可以计算卫星绕地球运动的圆轨道半径
B. 可以计算地球的质量
C. 可以计算地球表面的重力加速度
D. 可以断定,再经过12h卫星第二次到达A城市上空
如图所示,一半径为R的均匀带正电圆环水平放置,环心为O点,质量为m的带正电的小球从O点正上方h高的A点静止释放,并穿过带电环,关于小球从A到A关于O的对称点A′过程加速度(a)、重力势能(EpG)、机械能(E)、电势能(Ep电)随位置变化的图象一定错误的是(取O点为坐标原点且重力势能为零,向下为正方向,无限远电势为零)( )