以下说法正确的是( )
A. 物体做匀速运动,它的机械能一定守恒
B. 物体所受合力的功为零,它的机械能一定守恒
C. 物体所受的合力不等于零,它的机械能可能守恒
D. 物体所受的合力等于零,它的机械能一定守恒
以下有关物理学概念或物理学史说法正确的有( )
A. “地心学说”代表人物是哥白尼
B. 行星绕恒星运动轨道为圆形,则它运动的周期三次方与轨道半径的平方之比 k为常数。
C. 匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动,速度方向始终为运动轨迹该点的切线方向
D. 牛顿发现的万有引力定律,卡文迪许用实验方法测出万有引力恒量的数值,从而使万有引力定律有了真正的实用价值
在如图所示的竖直平面内,水平轨道CD和倾斜轨道GH与半径的光滑圆弧轨道分别相切于D点和G点,GH与水平面的夹角θ=37°.过G点、垂直于纸面的竖直平面左侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度B=1.25T;过D点、垂直于纸面的竖直平面右侧有匀强电场,电场方向水平向右,电场强度E=1×104 N/C.小物体P1质量m=2×10-3kg、电荷量q=+8×10-6C,受到水平向右的推力F=9.98×10-3 N的作用,沿CD向右做匀速直线运动,到达D点后撤去推力.当P1到达倾斜轨道底端G点时,不带电的小物体P2在GH顶端静止释放,经过时间t=0.1s与P1相遇.P1与P2与轨道CD、GH间的动摩擦因数均为μ=0.5,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,物体电荷量保持不变,不计空气阻力.求:
(1)小物体P1在水平轨道CD上运动速度v的大小;
(2)倾斜轨道GH的长度s.
如图所示,粒子源能放出初速度为0,比荷均为=1.6×104 C/kg的带负电粒子,进入水平方向的加速电场中,加速后的粒子正好能沿圆心方向垂直进入一个半径为r=0.1 m的圆形磁场区域,磁感应强度随时间变化的关系为B=0.5sin ωt(T),在圆形磁场区域右边有一屏,屏的高度为h=0.6 m,屏距磁场右侧距离为L=0.2 m,且屏中心与圆形磁场圆心位于同一水平线上.现要使进入磁场中的带电粒子能全部打在屏上,试求加速电压的最小值.
如图甲所示,在坐标系xOy的第一象限内存在图乙所示的交变磁场(取垂直纸面向外为正),OD与x轴正方向的夹角为α,α=37°,P(4L,3L)是OD上一点.t=0时刻,一质量为m、所带电荷量为q的带正电粒子从P点沿y轴负方向射入磁场,经过一定的整周期(交变磁场变化的周期)后粒子恰好能经过原点O,已知粒子的重力不计,sin 37°=0.6,求:
(1)粒子的运动速度应满足的条件.
(2)交变磁场变化的周期T.
如图所示,回旋加速器D形盒的半径为R,所加磁场的磁感应强度为B,被加速的质子从D形盒中央由静止出发,经交变电场加速后进入磁场.设质子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T,若忽略质子在电场中的加速时间,则下列说法正确的是( )
A. 如果只增大交变电压U,则质子在加速器中运行时间将变短
B. 如果只增大交变电压U,则电荷的最大动能会变大
C. 质子在电场中加速的次数越多,其最大动能越大
D. 交流电的周期应为T