平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的匀强磁场,第Ⅲ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,如图所示。一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动,Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍。粒子从坐标原点O离开电场进入磁场,最终从x轴上的P点射出磁场,P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等。不计粒子重力,问:
(1)粒子到达O点时速度的大小和方向;
(2)电场强度和磁感应强度的大小之比。
公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止时,后车司机可以采取刹车措施,使汽车匀减速运动在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下人的反应时间为1s(这一时间内车仍保持匀速直线运动状态)。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时,安全距离为120m;设雨天时汽车匀减速时的加速度为晴天时,若要求安全距离仍为120m。求汽车在雨天安全行驶的最大速度的大小。
图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图,玻璃丝长为L,折射率为n,AB代表端面.已知光在真空中的传播速度为c.
(i)为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面,求光线在端面AB上的入射角应满足的条件;
(ii)求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所需的最长时间.
图(a)为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点;图(b)为质点Q的振动图象,下列说法正确的是( )
A. 在t=0.10s时,质点Q向y轴正方向运动
B. 在t=0.25s时,质点P的加速度方向与y轴正方向相同
C. 从t=0.10s到t=0.25s,该波沿x轴负方向传播了6m
D. 从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程为30cm
E. 质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin10πt(国际单位)
研究小车匀变速直线运动的实验装置如图(a)所示,其中斜面倾角θ可调,打点计时器的工作频率为50Hz,纸带上计数点的间距如图(b)所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出.
①部分实验步骤如下:
A.测量完毕,关闭电源,取出纸带
B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车
C.将小车依靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连
D.把打点计时器固定在平板上,让纸穿过限位孔
上述实验步骤的正确顺序是:_______(用字母填写)
②图(b)中标出的相邻两计数点的时间间隔T=_______s
③计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5=_______.
④为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a=_______.
如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同,顶角b处安装一定滑轮,质量分别为M、m(M>m)的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行.两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动.若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中( )
A. 两滑块组成系统的机械能守恒
B. 重力对M做的功等于M动能的增加
C. 轻绳对m做的功等于m机械能的增加
D. 两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功