(1)如图所示,一轻质弹簧竖直立在水平地面上,弹簧一端固定在地面上.一小球从高处自由下落到弹簧上端,将弹簧压缩至最低点.在小球开始下落至最低点的过程中,弹簧始终处于弹性限度内.在此过程中,能正确表示小球的加速度a随下降位移x的大小变化关系是下面图象中的______.
A.
B.
C.
D.
(2)如图所示为某种电子秤的原理示意图,AB为一均匀的滑线变阻器,阻值为R,长度为L,两边分别有P
1、P
2两个滑动头,与P
1相连的金属细杆可在被固定的竖直光滑绝缘杆MN上保持水平状态,金属细杆与托盘相连,金属细杆所受重力忽略不计.弹簧处于原长时P
1刚好指向A端,若P
1、P
2间出现电压时,该电压经过放大,通过信号转换后在显示屏上显示出质量的大小.已知弹簧的劲度系数为k,托盘自身质量为m
,电源
电动势为E,电源的内阻忽略不计,信号放大器、信号转换器和显示器的分流作用忽略不计.求:
①托盘上未放物体时,在托盘的自身重力作用下,P
1距A端的距离x
1;
②在托盘上放有质量为m的物体时,P
1距A端的距离x
2;
③在托盘上未放物体时通常先校准零点,其方法是:调节P
2,从而使P
1、P
2间的电压为零.校准零点后,将被称物体放在托盘上,试推导出被称物体的质量m与P
1、P
2间电压U的函数关系式.
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如图所示,两块相同的金属板M和N正对并水平放置,它们的正中央分别有小孔O和O′,两板间距离为2L,两板间存在竖直向上的匀强电场.AB是一长3L的轻质绝缘细杆,杆上等间距地固定着四个完全相同的带电小球(1、2、3、4),每个小球的电荷量为q、质量为m,相邻小球间的距离为L.第一个小球置于孔O处,将AB由静止释放,观察发现,从第2个小球刚进入电场到第3个小球刚要离开电场这一过程中AB杆一直做匀速直线运动,且杆保持竖直.求:
(1)两板间电场强度E;
(2)第4个小球刚要离开电场时杆的速度;
(3)从第2个小球刚进入电场开始计时,到第4个小球刚要离开电场所用的时间.
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