如图,空间存在竖直向上的匀强电场,在O点用长L=5m的轻质细线拴一质量m1=0.04Kg带电量q=2×10-4C的带正电的小球A(可看做质点),在竖直的平面内以v1=10m/s的速度做顺时针的匀速圆周运动,小球在最低点时恰好和地面不接触。现有另一质量m2=0.02Kg的不带电的小球B,向右以v2=5m/s的速度做匀速直线运动,它们恰好在最低点相碰,碰撞的一瞬间场强大小变成6×103N/C,方向不变,A球的电量不变,并且碰撞以后A、B两球结合成一个整体。已知g=10m/s2。求:
(1)原场强的大小;
(2)碰撞后细线对整体拉力的大小;
(3)整体到最高点时对绳子拉力的大小。
在一真空室内存在着匀强电场和匀强磁场,电场的方向与磁场的方向相同,已知电场强度E=40.0V/m,磁感应强度B=0.30T,如图所示,在真空室内建立O—xyz三维直角坐标系,其中z轴竖直向上。质量m=1.0×10-4Kg、带负电的质点以速度v0=100m/s沿+x方向做匀速直线运动,速度方向与电场、磁场方向垂直,取g=10m/s2。
(1)求质点所受电场力与洛伦兹力的大小之比
(2)求带电质点的电荷量
(3)若在质点通过O点时撤去磁场,求经过t=0.20s时,带电质点的位置坐标。
公交车已作为现代城市交通很重要的工具,它具有方便、节约、缓解城市交通压力等许多作用。某日,宣城中学甘书记在上班途中向一公交车站走去,发现一辆公交车正从身旁平直的公路驶过,此时,他的速度是1m/s,公交车的速度是15m/s,他们距车站的距离为50m。假设公交车在行驶到距车站25m处开始刹车,刚好到车站停下,停车时间10s。而甘书记因年龄、体力等关系最大速度只能达到6m/s,最大起跑加速度只能达到2.5m/s2。
(1)若公交车刹车过程视为匀减速运动,其加速度大小是多少?
(2)试计算分析,甘书记是应该上这班车,还是等下一班车。
(1)(3分)用游标上标有10个小格的游标卡尺测量一工件的直径,得到如图所示的结果,由于遮挡,只能看到游标的后半部分,则工件的直径是 mm
(2)(6分)某电压表的内阻在3~5KΩ之间。现要尽可能准确得测量其内阻,实验室可提供的器材如下:
待测电压表V1(量程3V)
电压表V2(量程5V,内阻约10KΩ)
电流表A(量程0.6A,内阻约10Ω)
滑动变阻器R(0~10Ω,2A)
定值电阻R0=3KΩ
电源电动势6V,内阻不计
导线、开关适量
①(3分)在方框中画出该实验的电路图
②(3分)请用已知量和测量量对应的字母表示被测电压表内阻的表达式:RV=
(3)(9分)某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适的木板上,桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮,细绳的两端分别于弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线MN、PQ,并测出间距d0。开始时将模板置于处,现缓慢向瓶中加水,直到木板刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数F0,以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数F1,然后释放木板,并用秒表记下木板运动到PQ处的时间。
①(3分)木板的加速度可以用、表示为= ;
②(3分)改变瓶中水的质量重复实验,确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系。下列图象能表示该同学实验结果的是 ;
③(3分) 用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是 。
A.可以改变滑动摩擦力的大小 B.可以更方便地获取多组实验数据
C.可以比较精确地测出摩擦力的大小 D.可以获得更大的加速度以提高实验精度
半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接,两板间距为d,如图(左)所示。有一变化的磁场垂直于纸面,规定向内为正,变化规律如图(右)所示。在t=0时刻平板之间中心有一重力不计,电荷量为q的静止微粒,则以下说法正确的是
A.第2秒内上极板为正极
B.第3秒内上极板为负极
C.第2秒末微粒回到了原来位置
D.第3秒末两极板之间的电场强度大小为0.2
某水电站,用总电阻为2.5的输电线输电给500km外的用户,其输出电功率是3106KW。现用500kV电压输电,则下列说法正确的是
A.输电线上输送的电流大小为2105A
B.若改用5kV电压输电,则输电线上损失的功率为9108KW
C.输电线上由电阻造成的损失电压为15kV
D.输电线上损失的功率为ΔP=U2/r,U为输电电压,r为输电线的电阻