如图所示,一质量m=l 0kg的小物块静止在粗糙水平台阶上,离台阶边缘O点的距离s=5m,它与水平台阶表面的动摩擦因数=0 25。在台阶右侧固定一个以O为圆心的 圆弧挡板,圆弧半径R=5m,以O点为原点建立平面直角坐标系xOy。现用F=5N的水平恒力拉动小物块(已知重力加速度g=l0)。
(1)为使小物块不落在挡板上,求拉力F作用的最长时间;
(2)若小物块在水平台阶上运动时,拉力F一直作用在小物块上,当小物块过O点时撤去拉力F,求小物块击中挡板上的位置的坐标。
要用伏安法较准确地测量一约为100的定值电阻的阻值,除待测电阻外,提供的实验器材如下:
电压表V:量程为10V,内阻约为lk
两块电流表A1、A2:量程为30mA,内阻约为3,
滑动变阻器:阻值0—10
定值电阻R1:阻值约150
电阻箱R2:阻值0—999 9
直流电源:电动势约9V,内阻很小
开关、导线若干
(1)由于现有电流表量程偏小,不能满足实验要求,为此,先将电流表改装(扩大量程),然后再进行测量。
①测量电流表A2的内阻按如图甲所示的电路测量A2的内阻,以下给出了实验中必要的操作:
A.闭合S1、S2
B.按图连接线路,将滑动变阻器R的滑片调至最左端,各开关均处于断开状态
C.调节R2,使A1的示数为I1,记录R2的阻值,断开S1
D.断开S2,闭合S3
E.调节滑动变阻器R使A1、A2的指针偏转适中,记录A1的示数I1,请按合理顺序排列实验步骤(填序号):________
②将电流表A2改装成电流表A如果①步骤C中R2的阻值为3 6,现用电阻箱R2将A2改装成量程为90mA的电流表A,应把阻值调为________与A2并联。
(2)用图乙所示电路测量Rx,当电流表A2读数为24 mA时,电压表的读数为6 84V,则Rx的测量值为________,若考虑系统误差,可计算出Rx为________。
某同学用如图甲所示的实验器材测定重力加速度。实验器材有:小钢珠、固定底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器,小钢珠释放器(可使小钢珠无初速释放)、网兜。实验时改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,用光电计时器记录小钢珠从光电门1运动至光电门2的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。
(1)设小钢珠经过光电门2的速度为v,当地的重力加速度为g,不考虑空气阻力,则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h=________ ;
(2)多次测量并记录h、t,根据实验数据作出图象,如图乙所示(纵、横轴截距为a,t0),根据图线可求出重力加速度大小为________,小钢珠通过光电门2时的速度为________
如图所示,以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B,A.=60, AO=L,在O点放置一个粒子源,可以向各个方向发射某种带负电粒子。已知粒子的比荷为,发射速度大小都为。设粒子发射方向与OC边的夹角为,不计粒子间相互作用及重力。对于粒子进入磁场后的运动,下列说法正确的是
A.当=45时,粒子将从AC边射出
B.所有从OA边射出的粒子在磁场中运动时间相等
C.随着角的增大,粒子在磁场中运动的时间先变大后变小
D.在AC边界上只有一半区域有粒子射出
某同学设计了一利用涡旋电场加速带电粒子的装置,基本原理如图甲所示,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,带电粒子在真空室内做圆周运动。电磁铁线圈电流的大小、方向可以变化,产生的感生电场使粒子加速。图甲上部分为侧视图、下部分为俯视图。若粒子质量为m、电荷量为q,初速度为零,圆形轨道的半径为R,穿过粒子圆形轨道面积的磁通量Ф随时间t的变化关系如图乙所示,在t0时刻后,粒子轨道处的磁感应强度为B,粒子加速过程中忽略相对论效应,不计粒子的重力。下列说法正确的是
A.若被加速的粒子为电子,沿如图所示逆时针方向加速,则应在线圈中通以由a到b的电流
B.若被加速的粒子为正电子,沿如图所示逆时针方向加速,则应在线圈中通以由a到b的电流
C.在t0时刻后,粒子运动的速度大小为
D.在t0时刻前,粒子每加速一周增加的动能为
如图所示,在绝缘水平面上固定着一光滑绝缘的圆形槽,在某一过直径的直线上有O、 A、D、B四点,其中O为圆心,D在圆上,半径OC垂直于OB。A点固定电荷量为Q的正电荷,B点固定一个未知电荷,使得圆周上各点电势相等。有一个质量为m,电荷量为-q的带电小球在滑槽中运动,在C点受的电场力指向圆心,根据题干和图示信息可知
A.固定在B点的电荷带正电
B.固定在B点的电荷电荷量为Q
C.小球在滑槽内做匀速圆周运动
D.C、D两点的电场强度大小相等