如图,用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边。已知拖动缆绳的电动机功率恒为P,小船受到的阻力大小恒定,小船的质量为m,经过A点时的速度大小为v0,经过B点时的速度大小v,小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t1,A、B两点间距离为d,缆绳质量忽略不计。求:
(1)小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功Wf ;
(2) 小船受到的恒定阻力的大小f;
(3)小船经过B点时的加速度大小a . (提示:设小船经过B点时绳的拉力大小为F,电动机牵引缆绳的速度大小为v1)
(14分)如图甲所示,在水平放置的两平行金属板的右侧存在着有界的匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁场边界和与平行板的中线垂直。金属板的两极板间的电压,匀强磁场的磁感应强度。现有带正电的粒子以的速度沿两板间的中线连续进入电场,恰能从平行金属板边缘穿越电场射入磁场。已知带电粒子的比荷,粒子的重力和粒子间相互作用力均可以忽略不计(结果保留两位有效数字)。
(1)求射入电场的带电粒子射出电场时速度的大小和方向。
(2)为使射入电场的带电粒子不会由磁场右边界射出,该匀强磁场区的宽度至少为多大?
(16分)如图是利用传送带装运煤块的示意图.其中,传送带长L=20m,倾角θ=37°,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径相等,主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度H=1.8 m,与运煤车车箱中心的水平距离x=1.2 m.现在传送带底端由静止释放一些煤块(可视为质点)其质量为2kg,煤块在传送带的作用下先做匀加速直线运动,后与传送带一起做匀速运动,到达主动轮时随轮一起匀速转动.要使煤块在轮的最高点水平抛出并落在车箱中心,取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)传送带匀速运动的速度v及主动轮和从动轮的半径r .(提示:要使煤块在轮的最高点做平抛运动,则煤块到达轮的最高点时对轮的压力为零)
(2)煤块在传送带上由静止开始加速至与传送带速度相同所经过的时间t.
(3传送带由于传送煤块多消耗多少电能? (提示:煤块传到顶端过程中,其机械能增加,煤块与传送带摩擦生热.)
在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中,电源的电动势不超过1.5V,
内阻不超过1Ω, 电压表(0---3V,3KΩ), 电流表(0---0.6A,1Ω), 滑动变阻器有R1(10Ω,2A)和R2(100Ω,0.1A)各一只. 实验电路如图(甲)
(1)实验中滑动变阻器应选用 (填“R1”或“R2”)
(2)某位同学在实验操作时电路连接如图(乙)所示,该同学接线中错误(或不妥当)的实验器材是
A.滑动变阻器 B.电压表 C.电流表
有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径,如图甲所示的读数是 mm。用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图乙所示的读数是 mm。
.关于验证机械能守恒定律实验,下面列出一些实验步骤:
A.用天平称出重物和夹子质量
B.在三条纸带中选出较好的一条
C.将纸带穿过打点计时器的限位孔,上端用手提着,下端夹上系住重物的夹子,再把纸带向上拉,让夹子靠近打点计时器,处于静止状态
D.把打点计时器接在学生电源的交流输出端,把输出电压调到6 V(电源不接通)
E. 把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上,使两个限位孔在同一竖直面内
F. 在纸带上选取两个点,进行测量并记录数据,进行计算,得出结论,完成实验报告.
G. 用秒表测出重物下落的时间
H. 接通电源,待计时器打点稳定后释放纸带
I.切断电源,更换纸带,重新进行两次实验
(1)对于本实验以上步骤中,不必要的有______; 正确步骤的合理顺序是 (填写代表字母).
(2)若实验中所用重物的质量m=1 kg.打点纸带如图所示,打点时间间隔为0.02 s,则记录B点时,重物速度vB= ,重物动能Ek= .(g取9.8 m/s2)
(3)根据纸带算出相关各点的速度v,量出下落距离h,则以为纵轴、以h为横轴画出的图象应是图中的 ( )