如图甲所示,固定在水平桌面上的光滑金属导轨cd、eg处于方向垂直导轨向下的匀强磁场中,金属杆ab与导轨接触良好。在两根导轨的端点C、e之间连接一电阻,其他部分电阻忽略不计。现用一水平向右的外力F1作用在金属杆ab上,使金属杆ab向右沿导轨滑动,滑动过程中金属杆ab始终垂直于导轨。金属杆ab受到的安培力用F2表示,F1与F2随时间t变化的关系图像如图乙所示,下面关于金属杆ab运动过程中的v -t图像正确的是( )
2012年2月25日凌晨0时12分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,将第十一颗北斗卫星G5成功送入地球同步轨道.按照计划,在2020年左右,我国将建成由30余颗卫星组成的北斗卫星导航系统.关于G5到地心的距离r可由求出,已知式中a的单位是m,b的单位是s,c的单位是,则( )
A.a是地球半径,b是地球自转的周期,c是地球表面处的重力加速度
B.a是地球半径,b是G5卫星绕地心运动的周期,c是G5卫星的加速度
C.a是赤道周长,b是地球自转的周期,c是G5卫星的加速度
D.a是地球半径,b是G5卫星绕地心运动的周期 ,c是地球表面处的重力加速度
石拱桥是我国传统桥梁的四大基本型式之一,其中以赵州桥最为有名。某校物理课外实验小组为研究石拱桥所用石料间的作用力的大小关系,设计了如图所示的模型。若四块石料的质量均为m,其中第3、4块石料固定在地面上,每块石料对应的圆心角为30°,假定石料间的摩擦力可以忽略不计,则第1、2块石料间的作用力和第1、3块石料间的作用力的大小之比为
A. B. C. 3 D.
如图所示,在以O为圆心,半径为R=10cm的圆形区域内,有一个水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B2=0.1T,方向垂直纸面向外。M、N为竖直平行放置的相距很近的两金属板, S1、S2为M、N板上的两个小孔,且S1、S2跟O点在垂直极板的同一水平直线上。金属板M、N与一圆形金属线圈相连,线圈的匝数n=1000匝,面积S=0.2m2,线圈内存在着垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小随时间变化的规律为B1=B0+kt(T),其中B0、k为常数。另有一水平放置的足够长的荧光屏D,O点跟荧光屏D之间的距离为H=2R。比荷为2×105 C/kg的正离子流由S1进入金属板M、N之间后,通过S2向磁场中心射去,通过磁场后落到荧光屏D上。离子的初速度、重力、空气阻力及离子之间的作用力均可忽略不计。问:
(1)k值为多少可使正离子垂直打在荧光屏上
(2)若k=0.45T/s,求正离子到达荧光屏的位置。
如下图,半径R = 1.0m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点B与长为L=0.5m的水平面BC相切于B点,BC离地面高h = 0.45m,C点与一倾角为θ = 37°的光滑斜面连接,质量m=1.0 kg的小滑块从圆弧上某点由静止释放,已知滑块与水平面间的动摩擦因数µ=0.1。(已知sin37°=0.6 cos37°=0.8, g取l0 m/s2)求:
(1)若小滑块到达圆弧B点时对圆弧的压力刚好等于其重力的2倍,则小滑块应从圆弧上离地面多高处释放;
(2)若在C点放置一个质量M=2.0kg的小球,小滑块运动到C点与小球正碰后返回恰好停在B点,求小滑块与小球碰后瞬间小滑块的速度大小。
(3)小滑块与小球碰后小球将落在何处并求其在空中的飞行时间。
实验题(2小题,共18分)
(1)如图所示,是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置,请回答下列问题:
①从下列器材中选出实验所必须的,其编号为 。
A.打点计时器(含纸带); B.重锤 ; C.天平; D.毫米刻度尺 ;
E.秒表。
②实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器时的摩擦阻力,
使重锤获得的动能往往 它所减小的重力势能(填大于、小于或等于)。
③如果以为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出图线是一条通过坐标原点的倾斜直线,该线的斜率是 。
⑵(10分)某同学通过连接下图(a)实验器材来描绘额定电压为2.0V,额定功率为1.0W的小灯泡L的U—I图线(要求L的电流从零开始).其中电源的电动势为3V。
①该同学有两条连线是错误的,请在图(a)中对错线打“×”,并画出正确连线。
②他根据实验数据,计算并描绘出U-I的图象如图(b)所示。由图象可知,当所加电压为0.8V时,灯丝电阻为_______Ω,灯泡实际消耗的电功率为________W;而由此图可知小灯泡L的电阻随着电压的增大而 。(计算结果保留二位有效数字)