在同一高度将质量不相等的三个小球以大小相同的速度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出,不计空气阻力.从抛出到落地过程中,三球( )
A. 运动时间相同 B. 落地时的速度相同
C. 运动过程中加速度大小不相同 D. 运动过程中速度的变化率相同
雨滴在空中下落时,由于空气阻力的影响,最终会以恒定的速度匀速下降,我们把这个速度叫做收尾速度.研究表明,在无风的天气条件下,空气对下落雨滴的阻力可由公式来计算,其中C为空气对雨滴的阻力系数(可视为常量),ρ为空气的密度,S为雨滴的有效横截面积(即垂直于速度v方向的横截面积).
假设雨滴下落时可视为球形,且在到达地面前均已达到收尾速度.每个雨滴的质量均为m,半径均为R,雨滴下落空间范围内的空气密度为,空气对雨滴的阻力系数为C0,重力加速度为g.
(1)求雨滴在无风的天气条件下沿竖直方向下落时收尾速度的大小;
(2)若根据云层高度估测出雨滴在无风的天气条件下由静止开始竖直下落的高度为h,求每个雨滴在竖直下落过程中克服空气阻力所做的功;
(3)大量而密集的雨滴接连不断地打在地面上,就会对地面产生持续的压力.设在无风的天气条件下雨滴以收尾速度匀速竖直下落的空间,单位体积内的雨滴个数为n(数量足够多),雨滴落在地面上不反弹,雨滴撞击地面时其所受重力可忽略不计,求水平地面单位面积上受到的由于雨滴对其撞击所产生的压力大小.
如图所示的装置放置在真空中,炽热的金属丝可以发射电子,金属丝和竖直金属板之间加以电压U1=2500V,发射出的电子被加速后,从金属板上的小孔S射出.装置右侧有两个相同的平行金属极板水平正对放置,板长l=6.0cm,相距d=2cm,两极板间加以电压U2=200V的偏转电场.从小孔S射出的电子恰能沿平行于板面的方向由极板左端中间位置射入偏转电场.已知电子的电荷量e=1.6×10﹣19C,电子的质量m=0.9×10﹣30kg,设电子刚离开金属丝时的速度为0,忽略金属极板边缘对电场的影响,不计电子受到的重力.求:
(1)电子射入偏转电场时的动能Ek;
(2)电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y;
(3)电子在偏转电场运动的过程中电场力对它所做的功W.
如图所示,在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O,用一根长度为l=0.20m的绝缘轻线把质量为m=0.10kg、带有正电荷的金属小球悬挂在O点,小球静止在B点时轻线与竖直方向的夹角为θ=37°.现将小球拉至位置A,使轻线水平张紧后由静止释放.g取10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.求:
(1)小球所受电场力的大小;
(2)小球通过最低点C时的速度大小;
(3)小球通过最低点C时轻线对小球的拉力大小.
某同学用如图甲所示电路,测绘标有“3.8V,0.3A”的小灯泡的灯丝电阻R 随电压U变化的图象.
①除了导线和开关外,有以下一些器材可供选择:
电流表:A1(量程100mA,内阻约2Ω)、A2(量程0.6A,内阻0.3Ω);
电压表:V1(量程5V,内阻约5kΩ)、V2(量程15V,内阻约15kΩ);
滑动变阻器:R1(阻值范围0﹣100Ω)、R2(阻值范围0﹣2kΩ);
电源:E1(电动势为1.5V,内阻为0.2Ω)、E2(电动势为4V,内阻约为0.04Ω).
为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表_______,电压表_______,滑动变阻器_______,电源_______(填器材的符号).
②根据实验数据,计算并描绘出R﹣U的图象如图乙所示.由图象可知,此灯泡在不工作时,灯丝电阻为_______;当所加电压为3.00V时,灯丝电阻为_______,灯泡实际消耗的电功率为_______W.
③根据R﹣U图象,可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系.符合该关系的示意图是下列图中的_______.
用图甲所示电路测量一人蓄电池的内电阻很小.除蓄电池开关、导线外,可供使用的器材还有:
A.电压表(量程3V)
B.电流表(量程0.6A)
C.电流表(量程3A)
D.定值电阻R0(阻值3Ω,额定功率4W)
E.滑动变阻器R(阻值范围0~5Ω,额定电流为2A)
(1)电流表应选_______;(选填器材前的字母序号)
(2)根据实验数据做出U﹣I图象,如图乙所示,蓄电池的电动势E=_______V,内电阻r=_______Ω.(结果保留两位有效数字)
(3)采用该方法测得的电动势跟真实值比_______(选填“偏大”、“偏小”或“相等”),内电阻跟真实值比_______(选填“偏大”、“偏小”或“相等”)