(14分) 2013年7月5日-12日,中俄“海上联合-2013”海上联合军事演习在日本海彼得大帝湾附近海空域举行。在某天进行的演习中,我国研发的一艘022型导弹快艇以30m/s的恒定速度追击前面同一直线上正在以速度v1逃跑的假想敌舰。当两者相距L0=2km时,以60m/s相对地面的速度发射一枚导弹,假设导弹沿直线匀速射向假想敌舰,经过t1=50s艇长通过望远镜看到了导弹击中敌舰爆炸的火光,同时发现敌舰速度减小但仍在继续逃跑,速度变为v2,于是马上发出了第二次攻击的命令,第二枚导弹以同样速度发射后,又经t2=30s,导弹再次击中敌舰并将其击沉。不计发布命令和发射反应的时间,发射导弹对快艇速度没有影响,求敌舰逃跑的速度v1、v2分别为多大?
(10分)为了测量某种材料制成的电阻丝Rx的电阻率,提供的器材有:
A.电流表G,内阻Rg=120,满偏电流Ig=3 mA
B.电流表A,内阻约为1,量程为0~0.6A
C.螺旋测微器,刻度尺
D.电阻箱R0(0~9999,0.5A)
E.滑动变阻器R(5,1A)
F.电池组E(6V,0.05)
G.一个开关S和导线若干
某同学进行了以下操作:
(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值,当用“×10”档时发现指针偏转角度过大,他应该换用________档(填“×1”或“×100”),进行一系列正确操作后,指针静止时位置如图所示.
(2)把电流表G与电阻箱串联改装成量程为6 V的电压表使用,则电阻箱的阻值应调为R0=______.
(3)请用改装好的电压表设计一个测量电阻Rx阻值的实验,根据提供的器材和实验需要,请将图中电路图补画完整.
(4)电阻率的计算:测得电阻丝的长度为L,电阻丝的直径为d.电路闭合后,调节滑动变阻器的滑片到合适位置,电流表G的示数为I1,电流表A的示数为I2,请用已知量和测量量的字母符号(各量不允许代入数值)写出计算电阻率的表达式_________.
(4分)“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中,某小组同学实验时先正确平衡摩擦力,并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力,改变钩码的个数,确定加速度与细线上拉力F的关系。
(1)下列图象中能表示该同学实验结果的是_____
(2)某次实验中打出如图所示的纸带(打点计时器电源的频率为50Hz),则这个加速度值a =___________m/s2.(计算结果保留两位有效数字)
如图所示,在xOy平面内存在着磁感应强度大小为B的匀强磁场,第一、二、四象限内的磁场方向垂直纸面向里,第三象限内的磁场方向垂直纸面向外。P()、Q()为坐标轴上的两个点。现有一电子从P点沿PQ方向射出,不计电子的重力:( )
A.若电子从P点出发恰好经原点O第一次射出磁场分界线,则电子运动的路程一定为
B.若电子从P点出发经原点O到达Q点,则电子运动的路程一定为
C.若电子从P点出发经原点O到达Q点,则电子运动的路程一定为
D.若电子从P点出发经原点O到达Q点,则电子运动的路程可能为,也可能为
如图甲所示,Q1、Q2为两个被固定的点电荷,其中Q1带负电,a、b两点在它们连线的延长线上.现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用),粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb,其速度图象如图乙所示.以下说法中正确的是( )
A.Q2一定带负电
B.Q2的电量一定大于Q1的电量
C.b点的电场强度一定为零
D.整个运动过程中,粒子的电势能先减小后增大
如图所示,ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨,处在方向竖直向下,磁感应强度为B的匀强磁场中,AB间距为L,左右两端均接有阻值为R的电阻,质量为m、长为L且不计电阻的导体棒MN放在导轨上,与导轨接触良好,并与轻质弹簧组成弹簧振动系统.开始时,弹簧处于自然长度,导体棒MN具有水平向左的初速度v0,经过一段时间,导体棒MN第一次运动到最右端,这一过程中AB间R上产生的焦耳热为Q,则 ( )
A.初始时刻棒所受的安培力大小为
B.当棒再一次回到初始位置时,AB间电阻的热功率为
C.当棒第一次到达最右端时,弹簧具有的弹性势能为mv02-2Q
D.当棒第一次到达最右端时,弹簧具有的弹性势能为mv02-6Q