如图所示,两根平行光滑的金属导轨MN、PQ放在水平面上,左端向上弯曲,导轨间距为L,电阻不计。水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B。导体棒a和b的质量均为m,电阻值分别为Ra=R,,Rb=2R.。b棒放置在水平导轨上且距弯曲轨道底部Lo处,a棒在弯曲轨道上距水平面h高度处由静止释放。运动过程中导轨棒和导轨接触良好且始终和导轨垂直,重力加速度为g。求:
(1)a棒刚进入磁场时受到的安培力?
(2)从a棒开始下落到最终稳定的过程中,a棒上产生的内能?
(3)当a、b棒运动最终稳定时,a、b棒间距?
如图甲所示,滑块与长木板叠放在光滑水平面上,开始时均处于静止状态。作用于滑块的水平力F随时间t的变化图象如图乙所示,t=2.0 s时撤去力F,最终滑块与木板间无相对运动。已知滑块质量m=2 kg,木板质量M=1 kg,滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.2。 ,g取10 m/s2。(已知滑块在2.5s内没有滑离木板)
求(1)在0-0.5s内,滑块和长木板之间的摩擦力大小?
(2)在2.5s时,滑块和长木板的速度分别是多少?
在测量一节干电池电动势E和内阻r的实验中,小明设计了如图甲所示的实验电路.
(1)根据图甲实验电路,请在图乙中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接.
(2)实验开始前,应先将滑动变阻器的滑片P调到______(选填“a”或“b”)端.
(3)合上开关S1,S2接图甲中的1位置,改变滑动变阻器的阻值,记录下几组电压表示数和对应的电流表示数;S2改接图甲中的2位置,改变滑动变阻器的阻值,再记录下几组电压表示数和对应的电流表示数.在同一坐标系内分别描点作出电压表示数U和对应的电流表示数I的图象,如图丙所示,两直线与纵轴的截距分别为UA、UB,与横轴的截距分别为IA、IB.
S2接2位置时,作出的U-I图线是图丙中的________(选填“A”或“B”)线;测出的电池电动势E和内阻r存在系统误差,原因是________________.由图丙可知,干电池电动势和内阻的真实值分别为E真=________,r真=________.
某同学设计了一个用打点计时器做“验证动量守恒定律”的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动,然后与原来静止的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动.他设计的具体装置如图甲所示,在小车后连接着纸带,电火花打点计时器使用的电源频率为50 Hz,长木板垫着小木片以平衡摩擦力.
(1)若已得到打点纸带如图乙所示,并测得各计数点间距(标在图上).A为运动起点,则应该选择________段来计算A碰前的速度,应选择________段来计算A和B碰后的共同速度.(以上空格选填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”)
(2)已测得小车A的质量m1=0.40 kg,小车B的质量m2=0.20 kg,由以上测量结果可得碰前m1v0=________ kg·m/s;碰后(m1+m2)v共=________ kg·m/s.(结果保留三位有效数字),由此得出结论________________.
如图所示,在边长为L的正方形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,其磁感应强度大小为B,在正方形对角线CE上有一点P,其到CF、CD距离均为L/4,且在P点处有一个发射正离子的装置,能连续不断地向纸面内的各方向均匀发射出速率不同的正离子。已知离子的质量为m,电荷量为q,不计离子重力及离子间相互作用力。
A. 速率为0<V<BqL/8m 范围内的 所有正离子均不能射出正方形区域
B. 速率为0<V<BqL/4m范围内的 所有正离子均不能射出正方形区域
C. 速率V=BqL/2m的所有正离子中能打在DE边上的离子数是其总数的1/6
D. 速率V=BqL/2m的所有正离子中能打在DE边上的离子数是其总数的1/12
在如图所示的电路中,R1、R2为滑动变阻器,R3为定值电阻,两水平放置的平行金属板.A、B为上下平行板的中点。一质量为m的带电微粒由平行板左端中间的M点以水平向右的速度射入平行板间,微粒沿如图的虚线轨迹落在下极板B点的 右侧N点,假设微粒的重力和电源的内阻均可忽略不计,则下列说法正确的是( )
A. 如果将滑动变阻器R2的滑动触头向左移动,微粒将打在N点的左侧
B. 如果将定值电阻R3去掉,则微粒将打在N点的左侧
C. 如果仅将上极板上移,微粒将可能从右侧飞出电场
D. 若将上极板上移后再将上下金属板分别以A1、B为圆心逆时针转动一小角度θ,使板间距与初始间距相等,微粒可能仍打到下极板上的N点