如图所示,两足够长的光滑金属导轨与水平面成角放置,相距为L,一理想电流表与两导轨相连,匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界距离处静止释放。导体棒进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终稳定为。整个运动过程中,导体棒与导轨接确良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻。求:
(1)磁感应强度的大小B;
(2)电流稳定后,导体棒运动速度的大小v
(3)流经电流表电流的最大值
(1)如图所示,用某单色光照射光电管的阴板K,会发生光电效应.在阳极A和阴极K之间加上反向电压,通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大加在光电管上的电压,直至电流表中电流恰为零,此时电压表的电压值U称为反向截止电压,现分别用频率为和的单色光照射阴极,测得反向截止电压分别为U1和U2.设电子的质量为m、电荷量为e,,下列说法正确的是 .(选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.频率为的光照射时,光电子的最大初速度为
B.频率为的光照射时,光电子的最大初速度为
C.阴极K金属的逸出功为
D.普朗克常数
E.阴极K金属的极限频率是
(2)如图所示,A、B两球质量均为m,其间有压缩的轻短弹簧处于锁定状态(A、B两球与弹簧两端接触但不连接).弹簧的长度、两球的大小均忽略,整体视为质点,该装置从半径为R的竖直光滑圆轨道左侧与圆心等高处由静止下滑,滑至最低点时,解除对弹簧的锁定状态之后,B球恰好能到达轨道最高点,求:
①小球B解除锁定后的速度
②弹簧处于锁定状态时的弹性势能
(1)关于振动和波动,下列说法正确的是 .(选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.单摆做简谐运动的周期与摆球的质量有关
B.部队过桥不能齐步走而要便步走,是为了避免桥梁发生共振现象
C.可见光只是电磁波中的一小部分,可见光的频率低于X射线的频率
D.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度
E.我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长,可以判断该星球正在离我们远去
(2)如图所示,OBCD为半圆柱体玻璃的横截面,OD为直径,一束由红光和紫光组成的复色光沿AO方向从真空斜射入玻璃,B、C点为两单色光的射出点(设光线在B、C处未发生全反射).已知从B点射出的单色光由O到B的传播时间为t.
①若OB、OC两束单色光在真空中的波长分别为λB、λC,试比较λB、λC的大小关系.
②求从C点射出的单色光由O到C的传播时间tC.
(1)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,若100滴油酸的体积为1ml,则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是 .(油酸的摩尔质量M=0.283kg·mol-1,密度ρ=0.895×103kg·m-3,NA=6.02×1023mol-1.结果保留一位有效数)
(2)如图所示,两端开口、粗细均匀的足够长玻璃管插在大水银槽中,管的上部有一定长度的水银,两段空气柱被封闭在左右两侧的竖直管中.开启上部连通左右水银的阀门A,当温度为300 K平衡时水银的位置如图,其中左侧空气柱长度L1=50cm,左侧空气柱底部的水银面与水银槽液面高度差为h2=5cm,左右两侧顶部的水银面的高度差为h1=5cm,大气压为75 cmHg.求:
①右管内气柱的长度L2
②关闭阀门A,当温度升至405 K时,左侧竖直管内气柱的长度L3
如图所示,在平面直角坐标系xoy的0≤x≤2L、0≤y≤L区域内存在沿y轴正向的匀强电场,一质量为m,电荷量为q,不计重力,带正电的粒子以速度v0从坐标原点O沿x轴正向射入电场后,恰好从M(2L,L)点离开电场,粒子离开电场后将有机会进入一个磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向外的矩形磁场区域,并最终从x轴上的N(4L,0)点与x轴正向成45°角离开第一象限,题中只有m、v0、q、L为已知量,求:
(1)匀强电场的电场强度E
(2)粒子在第一象限内运动的时间
(3)如果粒子离开M点后有机会进入的是垂直纸面向里的矩形磁场,磁感应强度大小仍然为,粒子运动一段时间后仍然能从x轴上的N点与x轴正向成45°角离开第一象限,则该矩形区域的最小面积S
超市一送水员用双轮小车运送桶装矿泉水.装运完毕,如图所示,在拉运过程中保持图示角度不变,不计桶与小车之间摩擦力的影响.求:
(1)小车静止时,桶对小车两侧轨道的压力大小之比NA:NB
(2)若送货员以5m/s2的恒定加速度由静止开始向右拉动小车,请问这一过程中,桶对小车两侧轨道的压力大小之比NA:NB.(g= 10m/s2,结果可用根号表示)