(17分)如图所示,真空中的矩形abcd区域内存在竖直向下的匀强电场,半径为R的圆形区域内同时存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,圆形边界分别相切于ad、bc边的中点e、f。一带电粒子以初速度v0沿着ef方向射入该区域后能做直线运动;当撤去磁场并保留电场,粒子以相同的初速度沿着ef方向射入恰能从c点飞离该区域。已知,忽略粒子的重力。求:
(1)带电粒子的电荷量q与质量m的比值;
(2)若撤去电场保留磁场,粒子离开矩形区域时的位置。
(15分)在寒冷的冬天,路面很容易结冰,在冰雪路面上汽车一定要低速行驶.在冰雪覆盖的路面上,车辆遇紧急情况刹车时,车轮会抱死而“打滑”.如图所示,假设某汽车以10 m/s的速度行驶至一斜坡的顶端A时,突然发现坡底前方有一行人正以2 m/s的速度同向匀速行驶,司机立即刹车,但因冰雪路面太滑,汽车仍沿斜坡滑下.已知斜坡高AB=3 m,长AC=5 m,司机刹车时行人距坡底C点距离CE=6 m,从厂家的技术手册中查得该车轮胎与冰雪路面的动摩擦因数约为0.5。
(1)求汽车沿斜坡滑下的加速度大小;
(2)试分析此种情况下,行人是否有危险。
在“描绘额定电压为2.5V的小灯泡的伏安特性曲线”实验中,用导线a、b、c、d、e、f、g、h按图(甲)所示方式连接电路,电路中所有元器件都完好.
①请根据实验连接电路图在图(乙)中虚线框内画出实验原理图;
②合上开关后,若反复调节滑动变阻器,小灯泡亮度发生变化,但电压表、电流表的示数不能调为零,则断路的导线为_____。
③实验电路故障完全排除后,实验中测得有关数据如下表:
根据表中的实验数据,在图 (丙)中画出小灯泡的I-U特性曲线。
④若把该小灯泡直接接到电动势为2.5V,内阻为2.0Ω的电源上,小灯光实际消耗的功率为 W(保留三位有效数字)
某同学对一物体长度进行测量,正确记录的数据为1.68cm,该同学可能使用的测量工具是 (填工具前的符号)
A.最小刻度为1mm的刻度尺
B.游标卡尺甲(10分度)
C.游标卡尺乙(20分度)
D.螺旋测微器
(1)两同学用如图所示方法做共点力平衡实验。M、N为摩擦不计的定滑轮,O点是轻质细绳OA、OB和OC的结点,桌上有若干相同的钩码,某同学已经在A点和C点分别挂了3个和4个钩码,为使O点在两滑轮间某位置受力平衡,另一同学在B点挂的钩码数应是( )
A.1个 B.3个 C.5个 D. 7个
如图所示,某光滑斜面倾角为300,其上方存在平行斜面向下的匀强电场,将一轻弹簧一端固定在斜面底端,现用一质量为m、带正电的绝缘物体将弹簧压缩锁定在A点(弹簧与物体不拴接),解除锁定后,物体将沿斜面上滑,物体在运动过程中所能到达的最高点B距A点的竖直高度为h。物体离开弹簧后沿斜面向上运动的加速度大小等于重力加速度g,则下列说法正确的是( )
A.弹簧的最大弹性势能为mgh
B.物体的最大动能等于弹簧的最大弹性势能
C.物体从A点运动到B点的过程中系统损失的机械能为mgh
D.物体从A点运动到B点的过程中最大动能小于2mgh