伽利略为了研究自由落体运动的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,从而创造了一种科学研究的方法.利用斜面实验主要是考虑到
A.实验时便于测量小球运动的速度
B.实验时便于测量小球运动的时间
C.实验时便于测量小球运动的路程
D.斜面实验可以通过观察与计算直接得到落体的运动规律
如图所示,在竖直平面内,AB为水平放置的绝缘粗糙轨道,CD为竖直放置的足够长绝缘粗糙轨道,AB与CD通过四分之一绝缘光滑圆弧形轨道平滑连接,圆弧的圆心为O,半径R=0.50m,轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度的大小E=1.0×104N/C.现有质量m=0.20 kg、电荷量q=8.0×10-4C的带电体(可视为质点)从A点由静止开始运动,已知xAB=1.0 m,带电体与轨道AB、CD间的动摩擦因数均为0.5.假定带电体与轨道之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.取g=10 m/s2,求:
(1)带电体运动到圆弧形轨道C点时的速度;
(2)带电体最终停在何处.
如图所示,半径R=0.9m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点B与长为L=1m的水平面相切于B点,BC离地面高h=0.8m,质量m=1.0kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放,已知滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.1(不计空气阻力,取g=10m/s2),求:
(1)小滑块刚到达圆弧轨道的B点时对轨道的压力大小;
(2)小滑块落地点距C点的距离.
在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”实验验中,某同学为了探究不同材料电阻率,找了三根横截面积相同的电阻丝L1、L2、L3,首尾相连(连接处电阻不计),接成如图所示的实验电路。M为电阻丝L3的左端点,O为电阻丝L1的右端点,P是电阻丝上可移动的接触点。在实验过程中,电流表读数始终为I=0.50A,测得电压表读数U随OP间距离L的变化如下表:
L/mm | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 | 120 | 140 | 160 | 180 | 200 | 210 | 220 | 230 | 240 |
U/V | 3.95 | 4.50 | 5.10 | 5.90 | 6.50 | 6.65 | 6.82 | 6.93 | 7.02 | 7.15 | 7.85 | 8.50 | 9.05 | 9.75 |
(1)绘出电压表读数U随OP间距离L变化的图线;
(2)电阻丝的电阻率最小的是 (填“L1”、 “L2”、“ L3”)
如图所示,M为一线圈电阻rM=0.4Ω的电动机,R=24Ω,电源电动势E=40V.当S断开时,电流表的示数I1=1.6A,当开关S闭合时,电流表的示数I2=4.0A.求:
(1)电源内阻.
(2)开关S闭合时电动机发热消耗的功率和转化为机械能的功率.
(3)开关S闭合时电源的输出功率
如图所示,真空中两个相同的小球带有等量同种的电荷,质量均为0.1g,分别用10cm长的绝缘细线悬挂于天花板的同一点,当平衡时B球偏离竖直方向600,A球竖直悬挂且与绝缘墙壁接触。求:
(1)每个球的带电量
(2)墙壁受到的压力
(3)每条线的拉力