如图,直角坐标系xOy的y轴竖直向上,在整个空间区域内存在平行于xOy平面的匀强电场,在y < 0的区域内还存在垂直于xOy平面的匀强磁场。现有一带正电的小颗粒,电荷量q=2×10-7 C,质量m=1.5×10-5 kg,从坐标原点O射出,射出时的初动能E0=1×10-4 J。小颗粒先后经过P(0.5,0)、Q(0.3,0.4)两点,经过P点时动能为0.4E0,经过Q点时动能也为0.4E0。重力加速度大小g取10 m/s2。求
(1)O、P两点间的电势差UOP;
(2)匀强电场的场强E的大小和方向。
为了测量某高内阻电源的电动势E和内阻r(电动势约5V、内阻约500Ω),现提供下列器材:
A.待测电源
B.电压表V(0~3 V,内阻约几千欧)
C.电流表A(10 mA,RA=10Ω)
D.电阻箱R0(0~9999.9Ω)
E.滑动变阻器R1(0~20Ω)
F.滑动变阻器R2(0~1000Ω)
G.开关及导线
H.干电池若干节(内阻很小)
(1)实验中需要将电压表改装。首先测定其内阻,某同学采用图甲所示的电路,电源为干电池组。开关S闭合前,电阻箱R0的阻值应该调到_________ (选填“零”或“最大”)。闭合开关,调节电阻箱,当电压表指针满偏时,阻值为R01=2950Ω;当电压表指针半偏时,阻值为R02=8900Ω,则电压表内阻RV=_________Ω。
(2)采用图乙所示的电路测量电源电动势和内阻。电阻箱R0与电压表串联构成量程为6V的电压表,则R0=________Ω;滑动变阻器应选_________ (选填“R1”或“R2”)。
(3)根据实验测得数据,作出电源路端电压U随电流I变化的图象如图丙所示,由图象可知E=______V,r=_______Ω。
某实验小组要探究力对物体做功与物体获得速度的关系,选取的实验装置如图所示。
(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和______电源(填“交流”或“直流”);
(2)实验主要步骤如下:
I.实验时,为使小车所受合力等于橡皮筋的拉力,在未连接橡皮筋前将木板的左端用小木块垫起,使木板倾斜合适的角度,启动电源,轻推小车,得到的纸带应该是____________(填“甲”或“乙”);
II.小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出,沿木板运动,此过程橡皮筋对小车做的功为W;
III.再分别改用完全相同的2条、3条……橡皮筋作用于小车,每次释放小车时:除由静止释放外,还必须_____________________(填写相应实验条件),使得每次每条橡皮筋对小车做的功都为W;
IV.分析打点计时器打出的纸带,分别求出小车每次获得的最大速度vl、v2、v3……。下图是实验中打出的一条纸带,为了测量小车获得的最大速度,应选用纸带的_____________部分进行测量;作出W-v图象,则下列符合实际的图象是_________;
A. B. C. D.
(3)若该小组实验时遗忘了上述步骤I操作的情况下也完成了整个实验,那么当小车速 度最大时,橡皮筋处于__________________状态。(填“伸长”或“原长”)
如图,两根平行光滑金属导轨固定在同一水平面内,其左端接有定值电阻R。Ox轴平行于金属导轨,在0≤x≤4 m的空间区域内存在着垂直导轨平面向下的磁场,磁感应强度B随坐标x(以m为单位)的分布规律为B=0.8-0.2x (T)。金属棒ab在外力作用下从x=0处沿导轨运动,ab始终与导轨垂直并接触良好,不计导轨和金属棒的电阻。设在金属棒从x1=1 m经x2=2 m到x3=3 m的过程中,R的电功率保持不变,则金属棒( )
A. 在x1与x3处的电动势之比为1∶3
B. 在x1与x3处受到磁场B的作用力大小之比为3∶1
C. 从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R的电量之比为5∶3
D. 从x1到x2与从x2到x3的过程中R产生的焦耳热之比为5∶3
如图所示,将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上,左侧靠竖直墙壁,右侧靠一质量为M2的物块.今让一质量为m的小球自左侧槽口A的正上方h高处从静止开始下落,与半圆槽相切自A点进入槽内,则以下结论中正确的是( )
A. 小球在槽内运动的全过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒
B. 小球在槽内运动的B至C过程中,小球、半圆槽和物块组成的系统冲车方向动量守恒
C. 小球离开C点以后,将做竖直上抛运动
D. 小球从A点经最低点向右侧最高点运动的过程中,小球、半圆槽和物块组成的系统机械能守恒
如图,一固定容器的内壁是半径为R的半球面;在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P。它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中,克服摩擦力做的功为W。重力加速度大小为g。设质点P在最低点时,向心加速度的大小为a,容器对它的支持力大小为N,则( )
A. B.
C. D.