如图所示,在一绝缘粗糙的水平桌面上,用一长为2L的绝缘轻杆连接两个完全相同、 质量均为m的可视为质点的小球A和B球带电量为+q, B球不带电.开始时轻杆的中垂 线与竖直虚线MP重合,虚线NQ与MP平行且相距4L.在MP、NQ间加水平向右、电场强 度为E的匀强电场,AB球恰能静止在粗糙桌面上。取最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)A,B球与桌面间的动摩擦因数
(2) 若A球带电量为+8q时,S球带电量为-8q,将AB球由开始位置从静止释放,求A 球运动到最右端时拒虚线NQ的距离d,及AB系统从开始运动到最终静止所运动的总路程s:
(3) 若有质量为km、带电量为-k2q的C球,向右运动与B球正碰后粘合在一起,为 使A球刚好能到达虚线NQ的位置,问k取何值时,C与B碰撞前瞬间C球的速度最小? C球速度的最小值为多大?(各小球与桌面间的动摩擦因数都相同。)
如图所示,在直角坐标系xOy内,有一质量为m,电荷量为+q的粒子A从原点O沿y 轴正方向以初速度V0射出,粒子重力忽略不计,现要求该粒子能通过点P(a, -b),可通 过在粒子运动的空间范围内加适当的“场”来实现。
(1) 若只在整个I、II象限内加垂直纸面向外的匀强磁场,使粒子A在磁场中作匀速 圆周运动,并能到达P点,求磁感应强度B的大小;
(2) 若只在x轴上某点固定一带负电的点电荷 Q,使粒子A在Q产生的电场中作匀速圆周运动,并能到达P点,求点电荷Q的电量大小;
(3) 若在整个I、II象限内加垂直纸面向外的 匀强磁场,并在第IV象限内加平行于x轴,沿x轴 正方向的匀强电场,也能使粒子A运动到达P点。如果此过程中粒子A在电、磁场中运动的时间相等,求磁感应强度B的大小和电场强度E的大小
如图所示,将质量m=1.24kg的圆环套在固定的水平直杆上,环的直径略大于杆的截面直径,环与杆的动摩擦因数μ=0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上与杆夹角θ=53°的恒定拉力F,使圆环从静止开始运动,第1s内前进了2m。(取g=10m/s²,sin53°=0.8,cos53°=0.6)
求:(1)圆环加速度a的大小;
(2)拉力F的大小。
某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻。
他根据老师提供的以下器材,画出了如图所示的原理图。
①电压表V(量程3v,内阻Rv=10kΩ)
②电流表G(量程3mA,内阻Rg=100Ω)
③电流表A(量程3A,内阻约为0.5Ω)
④滑动变阻器R1(O?20Ω, 2A)
⑤滑动变阻器R2(O?100Ω, 1A)
⑥定值电阻R3=0.5Ω
⑦开关S和导线若干
(1) 该同学没有选用电流表A的原因是_______________
(2) 该同学将电流表G与定值电阻R3并联,实际上是进行了电表的改装,则他改装后的电流 表对应的量程是_______A。
(3) 为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是_______(填写器材编号)
(4) 该同学利用上述实验原理图测得数据,以电流表G读数为横坐标,以电压表V读数为纵坐标绘出了如图所示的翻线,根据图线可求出电源的电动势E=_______V (保留三位有效数字;),电源的内阻r=_______Ω (保留两位有效数字)
小明所在学习小组,用中学实验室常见器材设计了如图所 示的装置来验证机械能守恒定律。图中a、b为两重物,用轻绳相连,b 的质量大于a的质量,滑轮为轻质光滑滑轮。实验时从图示位置静止释放 b,b下降且落到桌面后不再反弹,a上升但不与滑轮相碰。小明的学习小 组已测量了a上升的总高度h1,要研究b从下落到刚要与桌面相碰这一过 程中,a、b组成系统的机械能是否守恒,他们还需要测量的物理量有:______、______、______。(填被测的三个物理量,及表示这三个物理量的字母若表达式______成立(用设定的字母表示),即可验证机械能守恒定律成立。
如图所示,AB为均匀带有电荷量为+Q的细棒,C为AB棒附近的一点,CB垂直于AB。AB棒上电荷形成的电场为φ0,φ0可以等效成AB棒上电荷集中与AB上某点P处、带电量为+Q的点电荷所形成的电场在C点的电势。若PC的距离为r,由点电荷电势的知识可知φ0=k。若某点处在多个点电荷形成的电场中,则电势为每一个点电荷在该点所产生的电势的代数和。根据题中提供的知识与方法,我们可将AB棒均分成两段,并看成两个点电荷,就可以求得AC连线中点处的电势为
A.φ0 B.φ0 C.2φ0 D.4φ0