一个物体从静止开始做匀加速直线运动,以T为时间间隔,在第三个T时间内位移是3m,第三个T的终了时刻的瞬时速度为3m/s,则 ( )
A.物体的加速度是1m/s2
B.第一个T时间末的瞬时速度为0.6m/s
C.时间间隔是T=1s
D.物体在第1个T时间内的位移为0.6m
下列陈述中不符合历史事实的是( )
A.法拉第引入“场”的概念来研究电磁现象
B.库仑通过研究电荷间的相互作用总结出库仑定律
C.伽利略通过“理想实验”得出“力不是维持物体运动的原因”
D.开普勒发现行星运动定律并给出了万有引力定律
(20分)相距L=1.5 m的足够长金属导轨竖直放置,质量为m1=1kg的金属棒和质量
为m2=0.27kg 的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上,如图(a)所示,虚线上方磁场方向垂直纸面向里,虚线下方磁场方问竖直向下,两处磁场磁感应强度大小相同。棒光滑,cd棒与导轨间的动摩擦因数为,两棒总电阻为1.8Ω,导轨电阻不计。ab棒在方向竖直向上,大小按图(b)所示规律变化的外力F作用下,从静止开始,沿导轨匀加速运动,同时cd捧也由静止释放。(取10m/s2)
(1)求出磁感应强度B的大小和ab棒加速度的大小;
(2)已知在2s内外力F做功40J,求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热;
(3)判断cd棒将做怎样的运动,求出cd棒达到最大速度所需的时间,并在图(c)中定性画出cd棒所受摩擦力随时间变化的图像。
(17分)平面直角坐标系中,第1象限存在沿轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度垂直于轴射入电场,经轴上的N点与轴正方向成60º角射入磁场,最后从轴负半轴上的P点与轴正方向成60º角射出磁场,如图所示。不计粒子重力,求:
(1)粒子在磁场中运动的轨道半径R;
(2)粒子从M点运动到P点的总时间;
(3)匀强电场的场强大小E。
(15分)一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内。问:
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
(2)警车发动后要多长时间才能追上货车?
(10分)测量电源的电动势E及内阻r(E约为4.5V,r约为1.5Ω)。
器材:量程为3V的理想电压表V,量程为0.5 A的电流表A(具有一定内阻),固定电阻R= 4Ω,滑动变阻器R′,开关K,导线若干。
①画出实验电路原理图,图中各元件需用题目中所给出的符号或字母标出。
②实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2,则可以求出E= ,r= 。(I1,I2,U1,U2及R表示)