如图所示,圆柱形区域的半径为R,在区域内有垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B的匀强磁场;对称放置的三个相同的电容器,极板间距为d,极板电压为U,与磁场相切的极板,在切点处均有一小孔.一带电粒子,质量为m,带电荷量为+q,自某电容器极板上的M点由静止释放,M点在小孔a的正上方,若经过一段时间后,带电粒子又恰好返回M点,不计带电粒子所受重力,求:
(1)带电粒子在磁场中运动的轨道半径;
(2)U与B所满足的关系式;
(3)带电粒子由静止释放到再次返回M点所经历的时间.
如图所示,一根轻质弹簧左端固定在水平桌面上,右端放一个可视为质点的小物块,小物块的质量为m=1.0 kg,当弹簧处于原长时,小物块静止于O点,现对小物块施加一个外力,使它缓慢移动,压缩弹簧(压缩量为x=0.1 m)至A点,在这一过程中,所用外力与弹簧压缩量的关系如图所示。然后释放小物块,让小物块沿桌面运动,已知O点至桌边B点的距离为L=2x。水平桌面的高为h=5.0 m,计算时,可取滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力。(g取10 m/s2)
求:(1)压缩弹簧过程中,弹簧存贮的最大弹性势能;
(2)小物块到达桌边B点时速度的大小;
(3)小物块落地点与桌边B的水平距离。
某同学用图示电路测一节干电池的电动势和内电阻,现提供器材如下:
A.电压表 V :(0~3V和0~15V两个量程)
B.电流表 A :(0~0.6A和0~3A两个量程)
C.滑动变阻器R1(最大阻值20)
D.滑动变阻器R2(最大阻值100)
E.开关S和导线若干
(1)电流表应选用_______量程;电压表应选用_____量程;滑动变阻器应选______(选填R1或R2)
(2)如图所绘制的U-I图线是根据实验中所测的六组数据作出。请根据图线,求出E=________V,r=________.
(3)实验测出的内阻值与真实值比较偏_____(填大或小)
某兴趣小组在做“探究功与速度变化的关系”的实验前,提出以下几种猜想:①W∝v,②W∝v2,③W∝,….他们的实验装置如图甲所示,PQ为一块倾斜放置的木板,在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点的速度).在刚开始实验时,有位同学提出,不需要测出物体质量,只要测出物体从初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的示数就行了,大家经过讨论采纳了该同学的建议.
(1)本实验中不需要测量的量是 (文字或者符号)。
(2)让物体分别从不同高度无初速度释放,测出物体从初始位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4…,读出物体每次通过速度传感器Q的速度v1、v2、v3、v4…,并绘制了如图乙所示的L-v图象.根据绘制出的L-v图象,若为了更直观地看出L和v的变化关系,他们应该作出什么样的图像( )
A.L-v2图象 B.L-图象 C.L-图象 D.L-图象
(3)本实验中,木板与物体间摩擦力大小会不会影响探究出的结果 (填“会”还是“不会”)
如图所示,点电荷q只在Q的电场力作用下沿椭圆轨道运动,Q位于椭圆轨道的一个焦点上,则关于点电荷q的下列说法正确的是( )
A、从M点运动到N点的过程中电势能增加
B、从M点运动到N点的过程中动能增加
C、q在M点的加速度比N点的加速度大
D、从M点运动到N点,电势能与动能之和增加
已知地球的半径为6.4×106m,地球自转的角速度为7.27×10-5rad/s,地球表面的重力加速度为9.8 m/s2,在地球表面发射卫星的第一宇宙速度为7.9×103m/s,第三宇宙速度为16.7×103m/s,月地中心间距离为3.84×108m.假设地球上有一棵苹果树长到月球那么高,则当苹果脱离苹果树后,请计算此时苹果线速度判断,苹果将不会( )
A.落回地面 B.成为地球的“苹果月亮”
C.成为地球的同步“苹果卫星” D.飞向茫茫宇宙