2010年北京国际车展于4月20日开始在北京进行,各大汽车厂家推出了大量的无级变速汽车。无级变速是在变速范围内任意连续地变换速率,性能优于传统的档位变速器。如图所示是截锥式无级变速模型示意图,两个锥轮中间有一个滚轮,主动轮、滚轮、从动轮之间靠着彼此之间的摩擦力带动。当位于主动轮与从动轮之间的滚轮从左向右移动时从动轮转速度降低,滚轮从右向左移动时从动轮转速增加。当滚轮位于主动轮直径D1,从动轮直径D2的位置上时,则主动轮转速n1,从动轮转速n2之间的关系是( )
A.
B.
C.
D.
如右图所示为xy平面内沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图像,波速为1cm/s,此时P点沿-y方向运动,关于图上x=0.3cm处的Q点的说法正确的是 ( )
A.t=0时,速度方向沿 -y方向
B.t=0.1s时,速度最大
C.t=0.1s时,加速度方向沿-y方向
D.t=0.3s时,加速度为零
如图1所示是示波管的原理图,它由电子枪、荧光屏和两对相互垂直的偏转电极、组成.偏转电极的极板都是边长为l的正方形金属板,每对电极的两个极板间距都为d.电极的右端与荧光屏之间的距离为L.这些部件处在同一个真空管中.电子枪中的金属丝加热后可以逸出电子,电子经加速电极间电场加速后进入偏转电极间,两对偏转电极分别使电子在两个相互垂直的方向发生偏转.荧光屏上有xoy直角坐标系,x轴与电极的金属板垂直(其正方向由X΄指向X),y轴与电极的金属板垂直(其正方向由指向Y).已知电子的电量为e,质量为m.可忽略电子刚离开金属丝时的速度,并不计电子之间相互作用力及电子所受重力的影响.
⑴若加速电极的电压为,两个偏转电极都不加电压时,电子束将沿直线运动,且电子运动的轨迹平行每块金属板,并最终打在xoy坐标系的坐标原点.求电子到达坐标原点前瞬间速度的大小;
⑵若再在偏转电极之间加恒定电压,而偏转电极之间不加电压,求电子打在荧光屏上的位置与坐标原点之间的距离;
⑶①若偏转电极之间的电压变化规律如图2所示,之间的电压变化规律如图3所示.由于电子的速度较大,它们都能从偏转极板右端穿出极板,且此过程中可认为偏转极板间的电压不变.请在图4中定性画出在荧光屏上看到的图形;
②要增大屏幕上图形在y方向的峰值,若只改变加速电极的电压、之间电压的峰值、电极之间电压的峰值三个量中的一个,请说出如何改变这个物理量才能达到目的.
如图所示,离地面足够高处有一竖直的空管,质量为2kg,管长为24m,M、N为空管的上、下两端,空管受到F=16N竖直向上的拉力作用,由静止开始竖直向下做加速运动,同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线竖直上抛,小球只受重力,取.求:
⑴若小球上抛的初速度为10m/s,经过多长时间从管的N端穿处.
⑵若此空管的N端距离地面64m高,欲使在空管到达地面时小球必须落到管内,在其他条件不变的前提下,求小球的初速度大小的范围.
如图所示为两根间距不等的光滑金属导轨MN、PQ,它们水平放置在竖直向下的匀强磁场中。导轨的一端接入电阻=10Ω和电流表,另一端接入电阻=5Ω。质量为m=0.1kg的金属棒横放在导轨上。当它以初速度=4m/s从ab处滑到a′b′处,同时t=0.08s。导轨间距=0.4m,=0.8m。若金属滑动时电流表读数始终不变。不计电流表棒与导轨的电阻和摩擦。试求:
⑴电流表的读数;
⑵磁感应强度。
某同学在将量程为500μA的电流表改装成电压表的过程中,他为了能尽量精确地测量该电流表的内阻,设计了如图所示的实验电路。图中各个电表和元件的参数如下:
A.电流表A1,量程1.0mA,内阻约100Ω;
B.待测电流表A2,量程500μA,内阻约200Ω;
C.电源E,电动势3.0V,内阻不计;
D.滑动变阻器,0~25Ω
E.电阻箱R1,电阻值为0~999.9Ω;
F.保护电阻R2,电阻值约100Ω;
G.开关S1,单刀双掷开关S2。
①试按照实验电路图将如图所示的器材连接成实验电路。
②实验中该同学先合上开关S1,再将开关S2接a点,调节滑动变阻器R,当电流表A2示数合理时,记下电流表A1的示数I,然后将开关S2接b点,保持___不变,调节___,使电流表A1的示数也等于I时,读取电阻箱的示数。
③电阻箱的示数如图所示,由此可知电流表A2的内阻为_________Ω。
④该同学要将电流表A2改装成量程为2.0V的电压表V1,他必须选一个阻值为_______Ω的电阻与电流表串联。
⑤若要用标准的电压表V0对改装的电压表V进行校准,试在虚线框中画出校准的电路图。