如图,匝数为100匝的矩形线圈abcd处于磁感应强度的水平匀强磁场中,线圈面积S=0.5m2,内阻不计。线圈绕垂直于磁场的轴以角速度rad/s匀速转动。线圈通过金属滑环与理想变压器原线圈相连,变压器的副线圈接入一只“12V,12W”灯泡,灯泡正常发光,下列说法中正确的是
A.通过灯泡的交变电流的频率是50Hz
B.变压器原、副线圈匝数之比为10:1
C.矩形线圈中产生的电动势的最大值为120V
D.若将灯泡更换为“12V,24W”且保证其正常发光,需要增大矩形线圈的转速
一列沿x轴负方向传播的简谐横波在某时刻(设该时间为t=0时刻)的波形如图所示,在0.7s末,质点P恰好第二次到达波峰,则下列说法正确的是( )
A.该列波的传播速度是10m/s
B.在0.9s末,质点Q第一次到达波峰
C.如果x=5m处就是波源,则它刚开始起振的方向是y轴的正方向
D.当质点Q到达波峰时,质点P到达波谷
如图,将质量为m=0.1kg的物体用两个完全一样的竖直弹簧固定在升降机内,当升降机以4m/s2的加速度加速向上运动时,上面弹簧对物体的拉力为0.4N;当升降机和物体都以8m/s2的加速度向上运动时,上面弹簧的拉力为
A.0.6N B.0.8N C.1.0N D.1.2N
如图,矩形物体甲和丙在水平外力F的作用下静止在乙物体上,物体乙静止在水平面上。现减小水平外力,三物体仍然静止,则下列说法中正确的是
A.物体乙对物体甲的摩擦力一定减小
B.物体丙对物体甲的压力一定减小
C.物体乙对地面的摩擦力一定减小
D.物体丙对物体甲的摩擦力可能减小
(14分)如图所示,高为0.3m的水平通道内,有一个与之等高的质量为M=1.2kg表面光滑的立方体,长为L=0.2m的轻杆下端用铰链连接于O点,O点固定在水平地面上竖直挡板的底部(挡板的宽度可忽略),轻杆的上端连着质量为m=0.3kg的小球,小球靠在立方体左侧。取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)为了使轻杆与水平地面夹角=37°时立方体平衡且不动,作用在立方体上的水平推力F1应为多大?
(2)若立方体在F2=4.5N的水平推力作用下从上述位置由静止开始向左运动,则刚要与挡板相碰时其速度多大?
(3)立方体碰到挡板后即停止运动,而轻杆带着小球向左倒下碰地后反弹恰好能回到竖直位置,若小球与地面接触的时间为t=0.05s,则小球对地面的平均冲击力为多大?
(4)当杆回到竖直位置时撤去F2,杆将靠在立方体左侧渐渐向右倒下,最终立方体在通道内的运动速度多大?
(14分)一探险队在探险时遇到一山沟,山沟的一侧OA竖直,另一侧的坡面OB呈抛物线形状,与一平台BC相连,如图所示。已知山沟竖直一侧OA的高度为2h,平台离沟底h高处,C点离竖直OA的水平距离为2h。以沟底的O点为原点建立坐标系xOy,坡面的抛物线方程为y=x2/2h。质量为m的探险队员从山沟的竖直一侧,沿水平方向跳向平台。人视为质点,忽略空气阻力,重力加速度为g。求:
(1)若探险队员以速度v0水平跳出时,掉在坡面OB的某处,则他在空中运动的时间为多少?
(2)为了能跳在平台上,他的初速度应满足什么条件?请计算说明。
(3)若已知探险队员水平跳出,刚到达OBC面的动能Ek=1.55mgh,则他跳出时的水平速度可能为多大?