质量均为M的A、B两个物体由一劲度系数为k的轻弹簧相连,竖直静置于水平地面上,现有两种方案分别都可以使物体A在被碰撞后的运动过程中,物体B恰好能脱离水平地面,这两种方案中相同的是让一个物块从A正上方距A相同高度h处由静止开始自由下落,不同的是不同物块C、D与A发生碰撞种类不同.如题9图所示,方案一是:质量为m的物块C与A碰撞后粘合在一起;方案二是物体D与A发生弹性碰撞后迅速将D取走.已知量为M,m,k,重力加速度g.弹簧始终处于弹性限度内,不计空气阻力.求:
(1)h大小; (2)C、A系统因碰撞损失的机械能; (3)物块D的质量大小.
电磁流量计是一种测量单位时间内流过管道横截面的液体体积(流量)的装置.如图所示,圆筒形测量管内壁绝缘,其上装有一对电极d和b,a、b问的距离等于测量管内径D,测量管的轴线与a、b的连线方向以及匀强磁场的方向三者相互垂直,磁场磁感应强度大小为B.当导电液体匀速流过测量管时,通过与电极连接的仪表显示出液体的流量.求:
(1)若液体的流速为v,在电极a、b间产生感应电动势E的大小;
(2)显示仪表的电阻值为R,a、b间导电液体的电阻r,当电极a、b间输出电压为U时,求液体的流量Q.
继“成渝”动车运行后,2013年12月28日,“渝利”动车亦成功运行,途径长寿北、涪陵北、丰都、石柱县等,极大地方便了旅客出行.由于一些班次动车需经停某些车站,因此不同车次的动车运行时间略有不同,引起了物理爱好者的兴趣.现简化动车运行物理模型,设定不在某站停留的车次以速度v0匀速直线运动通过某站,经停某站的动车先做匀减速直线运动,在某站短暂停留后,做匀加速直线运动达到v0后匀速直线运动,该过程v-t图像如图所示.求:
(1)动车离开某站时的加速度大小;(2)动车停靠该站比不停靠该站运行多经历的时间.
热敏电阻常常应用在控制电路中,热敏电阻包括正温度系数电阻器(PTC)和负温度系数电阻器(NTC).正温度系数电阻器(PTC)在温度升高时电阻值增大,负温度系数电阻器(NTC)在温度升高时电阻值减小.某实验小组在实验室找到两个热敏电阻R1和R2,并查得相应U-I图线,如题6图2所示.
①由U-I,图线可判断,热敏电阻R1是_______温度系数电阻器(填“正”或“负”).
②利用两热敏电阻和电压表测量某直流电源电动势和内阻.电路如图所示.请用笔画线作导线连接如图所示实物原件.
③闭合开关S1,单刀双掷开关S2分别连接R1、R2时,测得电压表的示数分别为3.5V和4.0V,则该电源的电动势为_______V,内阻为_______Ω.(结果保留两位有效数字)
某学习小组在测量一轻绳的最大张力实验中,利用了简易实验器材:
一根轻绳,一把直尺,一已知质量为的钩码.实验步骤如下:①用直尺测量出轻绳长度
.②将轻绳一端A固定,钩码挂在轻绳上,缓慢水平移动轻绳另一端B至轻绳恰好被拉断,如图所示.③用直尺测量出A、B间距离
.已知当地重力加速度为
,钩码挂钩光滑利用测量所得数据可得轻绳的最大张力
=_________.
在高能物理研究中,粒子回旋加速器起着重要作用.回旋加速器的工作原理如题5图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直.S处粒子源产生的粒子,质量为m、电荷量为+q,初速不计,在加速器中被加速,加速电压为U,磁场的磁感应强度为B,D型盒的半径为R.两盒间的狭缝很小,每次加速的时间很短,可以忽略不计,加速过程中不考虑相对论效应和重力作用.下列说法正确的是
A.为使正离子每经过窄缝都被加速,交变电压的频率f=2πm/(qB)
B.粒子第H次与第1次在下半盒中运动的轨道半径之比为
C.若其它条件不变,将加速电压U增大为原来的2倍,则粒子能获得的最大动能增大为原来的2倍
D.若其它条件不变,将D型盒的半径增大为原来的2倍,则粒子获得的最大动能增大为原来的4倍