如图所示,直角坐标系的y轴左方为垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B;垂直x轴竖直放置一个足够大接收屏PQ,它离原点距离为og=L/2;直角坐标系的第一象限和第四象限的abco、ocdf均是边长为L的正方形,内各有一垂直纸面方向的半径为L的1/4圆形匀强磁场区域, 磁感应强度的大小均为B。bd为一线状发射装置,射出一束质量为m、电荷量为e的电子,以相同的初速度沿纸面垂直于bd边射入两个正方形区域,电子从bd边上的任意点入射,都只能从原点O射出进入y轴左方磁场。(不考虑电子之间的相互作用,不计重力)求
(1)第一象限和第四象限中匀强磁场区域的磁感应强度的方向。
(2)电子沿纸面垂直于bd边射入初速度大小v0。
(3)电子打到接收屏PQ上的范围。
(4)打在接收屏上的电子在磁场中运动的最长时间t。
如图所示,A、B质量分别为mA=1kg,mB=2kg,AB间用弹簧连接着,弹簧弹性系数k=100N/m,轻绳一端系在A上,另一端跨过定滑轮,B为套在轻绳上的光滑圆环,另一圆环C固定在桌边,B被C挡住而静止在C上,若开始时作用在绳子另一端的拉力F为零,此时A处于静止且刚没接触地面。现用恒定拉力F=15N拉绳子,恰能使B离开C但不能继续上升,不计摩擦且弹簧没超过弹性限度,求:
(1)B刚要离开C时A的加速度,并定性画出A离地面高度h随时间变化的图像。
(2)若把拉力F改为F=30N,则B刚要离开C时,A的加速度和速度。
《愤怒的小鸟》是一款时下非常流行的游戏,故事也相当有趣,如图甲,为了报复偷走鸟蛋的肥猪们,鸟儿以自己的身体为武器,如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒。某班的同学们根据自己所学的物理知识进行假设:小鸟被弹弓沿水平方向弹出,如图乙所示。请回答下面两位同学提出的问题(取重力加速度g=10m/s2):
(1)A同学问:如图乙所示,若h1=0.8m,l1=2m,h2=2.4m,l2=1m,小鸟飞出能否直接打中肥猪?请用计算结果进行说明。
(2)B同学问:如果小鸟弹出后,先掉到台面的草地上,接触地面瞬间竖直速度变为零,水平速度不变,小鸟在草地上滑行一段距离后飞出,若要打中肥猪,小鸟和草地间的动摩擦因数μ与小鸟弹出时的初速度v0应满足什么关系(用题中所给的符号h1、l1、h2、l2、g表示)?
有一额定电压为10V、额定功率在10~15W之间的用电器,小明同学想测定它的额定功率,实验室的工作人员提供了以下实验器材供其选用:
直流电源E一个(电动势为15V,内阻不计)
直流电压表V0一个(量程为0~3V,内阻为2kΩ)
直流电流表A0一个(双量程0~0.6~3A,内阻不计)
滑动变阻器一个:R阻(规格0~15Ω、1.8A)
定值电阻三个:R1=1 kΩ,R2=2 kΩ,R3=5 kΩ
单刀单掷开关1个,导线若干根
(1)小明同学研究以后发现,电压表量程不能满足实验要求,为完成测量,他将电压表进行了“改装”:在电压表V0上串联一个或几个电阻,利用分压关系,以满足电表偏转的要求。若“改装”成量程为12V的电压表,在三个给定的定值电阻中应选用 ,将“改装”成的电压表内部结构电路图画在图甲方框中(标注出所用器材的符号)
(2)“改装”后的电压表用V表示,选好器材后,他设计了以下三个实验电路图,如图乙所示。你认为有没有一个合理的电路,如有,请将其还原成实验原理图,画在图丙方框内;如没有,请你帮他设计一个合理的电路,并将其画在图丙方框内。
(3)若该用电器正常工作时,电流表的指针如图丁所示,则它的额定功率为 W 。
某课外兴趣小组利用下图的实验装置研究“合外力做功和物体动能变化之间的关系”以及“加速度与合外力的关系”。
(1)该小组同学实验时先正确平衡摩擦力,并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力,改变钩码的个数,确定加速度与细线上拉力F的关系,下列图象中能表示该同学实验结果的是 。
(2)在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某此实验中一段纸带的打点记录如图所示,则小车运动的加速度大小为 m/s2(保留3位有效数字)
(3)实验时,小车由静止开始释放,已知释放时钩码底端离地高度为H,现测出的物理量还有:小车由静止开始起发生的位移s(s<H)、小车发生位移s时的速度大小为v,钩码的质量为m,小车的总质量为M,设重力加速度为g,则mgs (选填“大于”、 “小于”或“等于”)小车动能的变化。
如右图所示,在坐标系xOy中,有边长为a的正方形金属线框abcd,其一条对角线ac和y轴重合、顶点a位于坐标原点O处.在y轴的右侧的Ⅰ、Ⅳ象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的上边界与线框的ab边刚好完全重合,左边界与y轴重合,右边界与y轴平行.t=0时刻,线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域.取沿a→b→c→d→a的感应电流方向为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流i、ab间的电势差Uab随时间t变化的图线是下图中的