如图所示,在光滑水平地面上有一固定的挡板,挡板上固定一个轻弹簧。现有一质量,长的小车(其中为小车的中点,部分粗糙,部分光滑),一质量为的小物块(可视为质点),放在车的最左端,车和小物块一起以的速度在水平面上向右匀速运动,车撞到挡板后瞬间速度变为零,但未与挡板粘连。已知车部分的长度大于弹簧的自然长度,弹簧始终处于弹性限度内,小物块与车部分之间的动摩擦因数为0.3,重力加速度。求:
(1)小物块和弹簧相互作用的过程中,弹簧具有的最大弹性势能;
(2)小物块和弹簧相互作用的过程中,弹簧对小物块的冲量;
(3)小物块最终停在小车上的位置距端多远。
如图,在平面第一象限整个区域分布匀强电场,电场方向平行轴向下,在第四象限内存在有界匀强磁场,左边界为轴,右边界为的直线,磁场方向垂直纸面向外。质量为、带电量为的粒子从轴上点以初速度垂直轴射入匀强电场,在电场力作用下从轴上点以与轴正方向成45°角进入匀强磁场。已知,不计粒子重力。求:
(1)点坐标;
(2)要使粒子能再进入电场,磁感应强度的取值范围;
(3)要使粒子能第二次进入磁场,磁感应强度的取值范围。
北京时间2013年4月20日8时02分,在四川省雅安市芦山县发生7.0级地震。地震引发多处山体崩塌,严重危害灾区人民的生命和财产安全。研究崩塌体的运动时可建立如图所示的简化模型,当崩塌体速度较低、坡面较缓时,崩塌体的运动可视为滑动。假设某崩塌体质量为m,初速度为零,当地重力加速度为g, θ为坡面与水平面的夹角,H为崩塌体距水平面的高度,为崩塌体与坡面以及地面间的动摩擦因数。不考虑崩塌体途经A处时的速度大小变化。求:
(1)崩塌体滑动到坡底A点时的速度大小;
(2)水平面上安全位置距A点的最小距离。
使用多用电表测量电阻时,多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联,两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势,给定的器材有:待测多用电表,量程为60 mA的电流表,电阻箱,导线若干。实验时,将多用电表调至×1 Ω挡,调好零点;电阻箱置于适当数值。完成下列填空:
(1)仪器连线如图甲所示(a和b是多用电表的两个表笔)。若两电表均正常工作,则表笔a为____(填“红”或“黑”)色;
(2)若适当调节电阻箱后,图乙中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图(a)、(b)、(c)所示,则多用电表的读数为____Ω,电流表的读数为____mA,电阻箱的读数为____Ω。
(3)计算得到多用电表内电池的电动势为________V。(保留3位有效数字)
在《验证力的平行四边形定则》的实验中,某同学的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图,则:
(1)图乙中的F是力F1和F2合力的 ;是力F1和F2合力的 。(填“测量值”或“理论值”)
(2)在实验中,如果只将细绳换成橡皮筋,其它步骤没有改变,那么实验结果是否会发生变化?答: 。(选填“变”或“不变”)
(3)本实验采用的科学方法是
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
如图所示,间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置,导轨左端用一阻值为R的电阻连接,导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒,金属棒与导轨接触良好。整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。现使金属棒以初速度沿导轨向右运动,若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为。下列说法正确的是
A.金属棒在导轨上做匀减速运动
B.整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为
C.整个过程中金属棒克服安培力做功为
D.整个过程中电阻R上产生的焦耳热为