下列关于物体的内能说法正确的有
A.物体内能是物体内所有分子热运动的动能及分子势能的总和
B.一定质量的气体等压膨胀时内能一定增大
C.当两分子间距增大时,分子间势能增加
D.只要对物体做功,物体的内能一定改变
下列叙述中符合物理学史实的是
A.牛顿发现了万有引力定律,并通过实验测出了万有引力常量
B.伽利略通过理想斜面实验,得出“力不是维持物体运动的原因”的结论
C.法拉第经过十多年的实验,发现了电流磁效应
D.麦克斯韦发现了电磁感应现象,预言了电磁波的存在
如图所示,两平行金属板A、B长度为l,直流电源能提供的最大电压为U,位于极板左侧中央的粒子源可以沿水平方向向右连续发射质量为m、电荷量为-q、重力不计的带电粒子,射入板间的粒子速度均为ν0。在极板右侧有一个垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,分布在环带区域中,该环带的内外圆的圆心与两板间的中心重合于O点,环带的内圆半径为R1。当变阻器滑动触头滑至b点时,带电粒子恰能从右侧极板边缘射向右侧磁场。
(1)问从板间右侧射出的粒子速度的最大值νm多少?
(2)若粒子射出电场时,速度的反向延长线与ν0所在直线交于点,试证明点与极板右端边缘的水平距离x=,即与O重合,所有粒子都好像从两板的中心射出一样;
(3)为使粒子不从磁场右侧穿出,求环带磁场的最小宽度d。
如图所示,质量M=0.40kg的靶盒A位于光滑水平导轨上,开始时静止在O点,在O点右侧有范围很广的“相互作用区域”,如图中的虚线区域。当靶盒A进入相互作用区域时便有向左的水平恒力F=20N作用。在P处有一固定的发射器B,它可根据需要瞄准靶盒每次发射一颗水平速度v0=50m/s、质量m=0.10kg的子弹,当子弹打入靶盒A后,便留在盒内,碰撞时间极短。若每当靶盒A停在或到达O点时,就有一颗子弹进入靶盒A内,求:
(1)当第一颗子弹进入靶盒A后,靶盒A离开O点的最大距离
(2)当第三颗子弹进入靶盒A后,靶盒A从离开O点到又回到O点所经历的时间
(3)当第100颗子弹进入靶盒A时,靶盒A已经在相互作用区中运动的时间
滑板运动是一项非常刺激的水上运动,研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力Fx垂直于板面,大小为kv2,其中v为滑板速率(水可视为静止)。某次运动中,在水平牵引力作用下,当滑板和水面的夹角θ=37°时(如图),滑板做匀速直线运动,相应的k=54kg/m,人和滑板的总质量为108kg,试求(重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,忽略空气阻力):
(1)水平牵引力的大小;
(2)滑板的速率;
(3)水平牵引力的功率。
在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,用米尺测量金属丝的长度l=0.810 m.金属丝的电阻大约为4Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.
(1)从图中读出金属丝的直径为 mm.
(2)在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测电阻丝外,还有如下供选择的实验器材:
A.直流电源:电动势约4.5 V,内阻很小;
B.电流表A1:量程0~0.6 A,内阻0.125Ω;
C.电流表A2:量程0~3.0 A,内阻0.025Ω;
D.电压表V:量程0~3 V,内阻约3 kΩ;
E.滑动变阻器R1:最大阻值100Ω;
F.滑动变阻器R2:最大阻值50Ω;
G.开关、导线等.
(3)尽可能提高测量的精度,则在可供选择的器材中,应该选用的电流表是 ,应该选用的滑动变阻器是 .
(4)根据所选的器材,在如图所示的方框中画出实验电路图.
(5)若根据伏安法测出电阻丝的电阻为Rx= 4.1Ω,则这种金属材料的电阻率为_________Ω·m.(保留一位有效数字)