如图所示,AB为固定在竖直平面内粗糙倾斜轨道,BC为光滑水平轨道,CD为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道,且AB与BC通过一小段光滑弧形轨道相连,BC与弧CD相切。已知AB长为L=10m,倾角θ=37°,BC长s=4m,CD弧的半径为R=2m,O为其圆心,∠COD=143°。整个装置处在水平向左的匀强电场中,电场强度大小为E=1×103N/C。一质量为m=0.4kg、电荷量为q= +3×10 -3C的物体从A点以初速度vA=15m/s沿AB轨道开始运动。若物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ=0.2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,物体运动过程中电荷量不变。求:
(1)物体在AB轨道上运动时,重力和电场力对物体所做的总功;
(2)物体到达B点的速度;
(3)通过计算说明物体能否到达D点。
如图所示,为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由A点运动到B点,必须对该电荷施加一个恒力F=1.2×10-4N,如图所示。若AB=20cm,37°,q=-3×10-7C,A点的电势V, (不计负电荷的重力,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:
(1)B点的电势;
(2)在图中用实线画出电场线,用虚线画出通过A、B两点的等势面,并标明它们的电势;
(3)点电荷q在由A到B的过程中电势能的变化量是多少?
如图所示,水平桌面上放置一个质量m=1kg的小木块,若用木棒击打木块使木块获得水平方向的初速度v0,木块沿桌面滑出左端边沿,落在水平地面上的D点。已知木块的初速度v0=20m/s,桌面距地面的高度H=3.2m,木块落地的位置距桌面左端边沿的水平距离x=4.8m,忽略空气阻力,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)木块落到地面时的速度大小;
(2)木块离开桌面时的动能;
(3)木块在桌面上滑行过程中克服摩擦力所做的功。
(1)利用重锤的自由下落和电磁打点计时器验证机械能守恒定律,下面哪些实验仪器是必需的? (填写仪器前的字母代号).
A.天平 B.4~6V的低压直流电源
C.4~6V的低压交流电源 D.停表 E.刻度尺
(2)在该实验中,选定了一条较为理想的纸带,如图所示,纸带的 端(选填“左”或“右”)与重物相连;重物由“0”点运动到“4”点,重力势能减少量的表达式为 ,动能增量的表达式为 (重锤质量为m,打点计时器的打点周期为T),实验结果发现动能增量总 (填“大于”、“等于”或“小于”)重力势能的减少量,主要的原因是 。
某星球的质量是地球的2倍,其半径是地球的。若不计其他星球的影响,该星球的第一宇宙速度是地球的第一宇宙速度的________倍,某物体在该星球表面上所受重力是在地球表面上所受重力的__________倍。
如图所示为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线,A、B为电场线上的两点,当电子以某一速度沿电场线由A运动到B的过程中,动能增加,则可以判断
A.电场线方向由B指向A
B.电势jA>jB
C.若Q为正电荷,则Q在B点右侧
D.场强大小EA>EB