在直径为d的圆形区域内存在均匀磁场、磁场方向垂直于圆面指向纸外。一电量为q、质量的m的粒子,从磁场区域的一条直径AC上的A点射入磁场,其速度大小为v0,方向与AC成α角。若此粒子恰好能打在磁场区域圆周上的D点,AD与AC的夹角为β,如图所示,求该匀强磁场的磁感应强度B的大小。
如图所示,水平绝缘光滑轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接,圆弧的半径R=0.40m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E =1.0×104 N/C。现有一质量m=0.10kg的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s=1.0m的位置,由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动,当运动到圆弧形轨道的C端时,速度恰好为零。已知带电体所带电荷q=8.0×10-5C,取g=10m/s2,求:
(1)带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度大小;
(2)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小;
(3)带电体沿圆弧形轨道运动过程中,电场力和摩擦力对带电体所做的功各是多少。
质量为2 kg的物体静止在水平面上,物体与水平面的动摩擦因数为0.1,作用在物体上的水平拉力F随时间的变化如图所示(以向右为正方向)。(g取10 m/s2。)
(1)试求出物体做变速运动时各时间段的加速度?
(2)请画出物体的速度随时间变化的图象.并求出物体在前13s内的位移?
2011年8月10日,改装后的瓦良格号航空母舰进行出海航行试验,中国成为拥有航空母舰的国家之一。已知该航空母舰飞行甲板长度为L=300m,某种战斗机在航空母舰上起飞过程中的最大加速度为a=4.5 m/s2,飞机速度要达到v="60" m/s才能安全起飞。
(1)如果航空母舰静止,战斗机被弹射装置弹出后开始加速,要保证飞机起飞安全,战斗机被弹射装置弹出时的速度至少是多大?
(2)如果航空母舰匀速前进,在没有弹射装置的情况下,要保证飞机安全起飞,航空母舰前进的速度至少是多大?
用以下器材测量待测电阻Rx的阻值:
待测电阻Rx:阻值约为30Ω;
电源E:电动势约为6.0V、内阻忽略不计;
电流表A1:量程50mA、内阻r1=20Ω;
电流表A2:量程300 mA、内阻r2约为4Ω;
定值电阻R0:阻值为100Ω;
滑动变阻器R:最大阻值为10Ω;
单刀单掷开关S、导线若干.
(1)测量中要求使用两块电流表且它们的读数都不小于其量程的1/3,试将方框中测量电阻Rx的实验电路原理图补充完整(原理图中的元件用题干中相应的英文字母标注).
(2)如图某次测量中电流表A1和电流表A2 的示数分别为I1和I2,则I1=______mA, I2=______mA.
(3)由已知量和测得量计算Rx=______Ω.(小数点后保留一位)
如图是验证机械能守恒定律的实验.小圆柱由一根不可伸长的轻绳拴住,轻绳另一端固定.将轻绳拉至水平后由静止释放.在最低点附近放置一组光电门,测出小圆柱运动到最低点的挡光时间△t,再用游标卡尺测出小圆柱的直径d,如图所示,重力加速度为g.则
(1)小圆柱的直径d=______cm;
(2)测出悬点到圆柱重心的距离,若等式_____成立,说明小圆柱下摆过程机械能守恒;
(3)若在悬点O安装一个拉力传感器,测出绳子上的拉力F,则验证小圆柱作圆周运动在最低点向心力的公式还需要测量的物理量是______(用文字和字母表示),若等式F=___________成立,则可验证小圆柱作圆周运动在最低点向心力的公式.