某一火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动,测得该探测器运动的周期为T,则火星的平均密度ρ的表达式为(k是一个常数)( )
A.ρ= B.ρ=kT C.ρ= D.ρ=kT2
一个带电粒子,沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场中,粒子的一段运动径迹如图所示。若径迹上的每一小段都可近似看成圆弧,由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量逐渐减小(带电量不变),则从图中情况可以确定( )
A.粒子是从a运动到b,带正电
B.粒子是从b运动到a,带正电
C.粒子是从a运动到b,带负电
D.粒子是从b运动到a,带负电
用长度为L的细绳悬挂一个质量为m的小球,将小球移至和悬点等高的位置使绳自然伸直,放手后小球在竖直平面内做圆周运动,小球在最低点的势能取做零,则小球运动过程中第一次动能和势能相等时重力的瞬时功率为( )
A. B.
C. D.
“星跳水立方”节目中,某明星从跳板处由静止往下跳的过程中(运动过程中某明星可视为质点),其速度—时间图象如图所示,则下列说法正确的是( )。
A.跳板距离水面的高度为7.5 m
B.该明星入水前处于失重状态,入水后处于超重状态
C.1 s末该明星的速度方向发生改变
D.该明星在整个下跳过程中的平均速度是7.5 m/s
如图,正方形单匝均匀线框abcd,边长L=0.4m,每边电阻相等,总电阻R=0.5Ω。 一根足够长的绝缘轻质细线跨过两个轻质光滑定滑轮,一端连接正方形线框,另一端连接绝缘物体P,物体P放在一个光滑的足够长的固定斜面上,斜面倾角θ=30°,斜面上方的细线与斜面平行。在正方形线框正下方有一有界的匀强磁场,上边界I和下边界II都水平, 两边界之间距离也是L=0.4m。磁场方向水平,垂直纸面向里,磁感应强度大小B=5T。 现让正方形线框的cd边距上边界I的正上方高度h=0.9m的位置由静止释放,且线框在运动过程中始终与磁场垂直,cd边始终保持水平,物体P始终在斜面上运动,线框刚好能以v=3m/S的速度进入匀强磁场并匀速通过匀强磁场区域。释放前细线绷紧,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。
求:(1)线框的cd边在匀强磁场中运动的过程中,c、d间的电压是多大?
(2)线框的质量m1和物体P的质量m2分别是多大?
(3)在cd边刚进入磁场时,给线框施加一个竖直向下的拉力F使线框以进入磁场前的加速度匀加速通过磁场区域,在此过程中,力F做功W=0.23J,求正方形线框cd边产生的焦耳热是多少?
下图是交流发电机模型示意图。在磁感应强度为B的匀强磁场中,矩形线圈abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的OO’轴转动,线圈在转动中保持和外电路电阻R形成闭合电路。已知ab长度为L1,bc长度为L2,线圈电阻为r,线圈以恒定角速度ω逆时针转动。(只考虑单匝线圈,不计其他电阻)
求:(1)线圈转动过程中产生的最大感应电动势Em;
(2)若线圈经过图示位置时开始计时,写出交变电流的瞬时值表达式;
(3)线圈从图示位置转过90°的过程中电阻R上通过的电荷量;