如图所示,用平行于斜面体A斜面的轻弹簧将物块P拴接在挡板B上,在物块P上施加沿斜面向上的推力F,整个系统处于静止状态。下列说法正确的是:( )
A.物块P与斜面之间一定存在摩擦力 B.弹簧的弹力一定沿斜面向下
C.地面对斜面体A的摩擦力水平向左 D.若增大推力,则弹簧弹力一定减小
半径相等的两个小球甲和乙,在光滑的水平面上沿同一直线相向运动,若甲球质量大于乙球质量,发生碰撞前,两球的动能相等,则碰撞后两球的状态可能是 (填选项前的字母)
A.两球的速度方向均与原方向相反,但它们动能仍相等
B.两球的速度方向相同,而且它们动能仍相等
C.甲、乙两球的动量相同
D.甲球的动量不为零,乙球的动量为零
氦原子被电离一个核外电子后,形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量为E1=-54.4 eV,氦离子能级的示意图如图所示。在具有下列能量的光子中,不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是 (填选项前的字母)
A.40.8 eV B.43.2 eV C.51.0 eV D.54.4 eV
右图为伽利略设计的一种测温装置示意图,玻璃细管的上端与导热良好的大玻璃泡连通,下端插入水中,玻璃泡中封闭有一定量的空气。若细管中水柱上升,则外界大气的变化可能是 (填选项前的字母)
A.温度降低,压强增大 B.温度升高,压强不变
C.温度升高,压强减小 D.温度不变,压强减小
两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示,曲线与r轴交点的横坐标为r0相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零,下列说法错误的是 (填选项前的字母)
A.在r > r0阶段,F做正功,分子动能增加,势能减小
B.在r < r0阶段,F做负功,分子动能减小,势能也减小
C.在r = r0时,分子势能最小,动能最大
D.分子动能和势能之和在整个过程中不变
(20分)一半径R=0.6m的金属圆筒有一圈细窄缝,形状如图所示。圆筒右侧与一个垂直纸面向里的有界匀强磁场相切于P,圆筒接地,圆心O处接正极,正极与圆筒之间的电场类似于正点电荷的电场,正极与圆筒之间电势差U可调。正极附近放有一粒子源(粒子源与正极O间距离忽略不计)能沿纸面向四周释放比荷q/m=1.5×l05C/kg的带正电粒子(粒子的初速度、重力均不计)。带电粒子经电场加速后从缝中射出进入磁场,已知磁场宽度d=0.4m,磁感应强度B=0.25T。
(1)若U=750V,求:①粒子达到细缝处的速度;②若有一粒子在磁场中运动的时间最短,求此粒子飞出磁场时与右边界的夹角大小。
(2)只要电势差U在合适的范围内变化,总有从向沿某一方向射出粒子经过磁场后又回到O处,求电势差U合适的范围。