如图所示,水平放置的三条光滑平行金属导轨a,b,c,相距均为d=1m,导轨a,c间横跨一质量为m=1kg的金属棒MN,棒与导轨始终良好接触.棒的电阻r=2Ω,导轨的电阻忽略不计.在导轨b,c间接一电阻为R=2Ω的灯泡,导轨ac间接一理想伏特表.整个装置放在磁感应强度B=2T匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下.现对棒MN施加一水平向右的拉力F,使棒从静止开始运动,试求:
(1)若施加的水平恒力F=8N,则金属棒达到稳定时速度为多少?
(2)若施加的水平外力功率恒定,棒达到稳定时速度为1.5m/s,则此时电压表的读数为多少?
(3)若施加的水平外力功率恒为P=20W,经历t=1s时间,棒的速度达到2m/s,则此过程中灯泡产生的热量是多少?
风洞实验室可产生水平方向的、大小可调节的风力.在风洞中有一固定的支撑架ABC,该支撑架的上表面光滑,是一半径为R的1/4圆弧面,如图所示,圆弧面的圆心在O点,O离地面高为2R,地面上的D处有一竖直的小洞,离O点的水平距。现将质量分别为ml和m2的两小球用一不可伸长的轻绳连接按图中所示的方式置于圆弧面上,球ml放在与圆心O在同一水平面上的A点,球m2竖直下垂.
(1)在无风情况下,若将两球由静止释放(不计一切摩擦),小球ml沿圆弧面向上滑行,恰好到最高点C与圆弧面脱离,则两球的质量比ml : m2是多少?
(2)让风洞实验室内产生的风迎面吹来,释放两小球使它们运动,当小球ml滑至圆弧面的最高点C时轻绳突然断裂,通过调节水平风力F的大小,使小球m1恰能与洞壁无接触地落入小洞D的底部,此时小球m1经过C点时的速度是多少?水平风力F的大小是多少(小球m1的质量已知)?
一位同学在用气垫导轨探究动量守恒定律时,测得滑块A以0.095m/s的速度水平向右撞上同向滑行的滑块B,碰撞前B的速度大小为0.045m/s,碰撞后A、B分别以0.045m/s、0.07m/s的速度继续向前运动。求:A、B两滑块的质量之比。
如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线,(直线与横轴的交点坐标4.27,与纵轴交点坐标0.5)。由图可知普朗克常量为___________Js(保留两位有效数字)
下列说法中正确的是 。
A.用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能大
B.查德威克发现中子的核反应是:
C.衰变说明了粒子(电子)是原子核的组成部分
D.“探究碰撞中的不变量”的实验中得到的结论是碰撞前后两个物体mv的矢量和保持不变
如图所示是一列简谐波在t=0时的波形和传播距离。波沿x轴的正向传播,已知从t=0到t=2.2 s时间内,质点P三次出现在波峰位置。且在t=2.2 s时P质点刚好在波峰位置。求:
①该简谐波的周期。
②从t=0开始经过多长时间另一质点Q第一次到达波峰