如图甲所示,有一磁感应强度大小为B、垂直纸面向外的匀强磁场,磁场边界OP与水平方向夹角为45°,紧靠磁场右上边界放置长为L,间距为d的平行金属板M、N,磁场边界上的O点与N板在同一水平面上,O1、O2是电场左右边界中点.在两板间存在如图乙所示的交变电场(取竖直向下为正方向).某时刻从O点竖直向上同时发射两个相同的粒子a和b,质量为m,电量为+q,初速度不同.粒子a在图乙中的t=时刻,从O1点水平进入板间电场运动,由电场中的O2点射出.粒子b恰好从M板左端进入电场.(不计粒子重力和粒子间相互作用,电场周期T未知)
求:(1)粒子a、b从磁场边界射出时的速度va、vb;
(2)粒子a从O点进入磁场到射出O2点运动的总时间;
(3)如果交变电场的周期,要使粒子b能够穿出板间电场,求这电场强度大小E0满足的条件.
如图所示,CD左侧存在场强大小,方向水平向左的匀强电场,一个质量为m、电荷量为+q的光滑绝缘小球,从底边BC长为L、倾角53o的直角三角形斜面顶端A点由静止开始下滑,运动到斜面底端C点后进入一竖直半圆形细圆管内(C处为一小段长度可忽略的光滑圆弧,圆管内径略大于小球直径,半圆直径CD在竖直线上),恰能到达细圆管最高点D点,随后从D点离开后落回斜面上某点P.(重力加速度为g, sin53o = 0.8,cos53o = 0.6 )
求:(1)小球到达C点时的速度;
(2)小球从D点运动到P点的时间t.
成都“欢乐谷”大型的游乐性主题公园,园内有一种大型游戏机叫“跳楼机”.让人体验短暂的“完全失重”,非常刺激.参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面50m高处,然后由静止释放.为研究方便,认为人与座椅沿轨道做自由落体运动2s后,开始受到恒定阻力而立即做匀减速运动,且下落到离地面5m高处时速度刚好减小到零.然后再让座椅以相当缓慢的速度稳稳下落,将游客送回地面.(取g=10m/s2)
求:(1)座椅在自由下落结束时刻的速度是多大?
(2)在匀减速阶段,座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍?
某实验小组用如图1所示的电路测定电源电动势E和内电阻r,R为电阻箱,电源允许输出的最大电流为0.5A.实验室提供的器材如下:电压表(量程0~3V,内阻约3kΩ),电阻箱(限值范围0~999.9Ω);开关、导线若干.
①请根据图1的电路图,在图2中画出连线,将实物图补充完整;
②实验时,改变电阻箱R的值,记录下电压表的示数U,得到如下表所示的几组R、U的数据,并根据实验数据在图3中描出了对应的点,请补充画出-图线
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
电阻 R/Ω | 60.5 | 35.2 | 20.0 | 13.7 | 9.9 | 5.8 | 4.3 | 3.5 | 2.9 | 2.5 |
电压 U/V | 2.58 | 2.43 | 2.22 | 2.00 | 1.78 | 1.40 | 1.18 | 1.05 | 0.93 | 0.85 |
③由在图3中所描的图像求出电源的电动势E=______V,内电阻r=____Ω.(保留二位有效数字)
如图为“研究木板与木块间动摩擦因数的大小”的实验装置图,将一木块和木板叠放于水平桌面上,弹簧测力计一端固定,另一端与木块水平相连.
①现要测量木块和木板之间的滑动摩擦力,要使弹簧测力计的示数即为木块和木板之间的滑动摩擦力的大小,要求木板的运动_________(填入选项前的字母)
A.必须是匀速直线运动
B.必须是加速直线运动
C.必须是 减速直线运动
D.匀速直线运动、加速直线运动、减速直线运动均可
②为测量动摩擦因数,下列物理量中应测量的有______.(填入选项前的字母)
A.木板的长度L B.弹簧测力计的拉力大小F
C.木板的重力G1 D.木块的重力G2
如图所示,半径为R的环形塑料管竖直放置,管的内壁光滑,AB为该环的水平直径,且管的内径远小于环的半径,环的AB及其以下部分处于水平向左的匀强电场中.现将一直径略小于塑料管内径,质量为m,带电量为+q的小球从管中A点由静止释放,已知qE=mg,以下说法正确的是
A. 小球释放后,到达B点时速度为零,并在BDA 间往复运动
B. 小球释放后,第一次达到B点时对管壁的压力为4mg
C. 小球释放后,第一次经过最低点D和最高点C时对管壁的压力之比为5:1
D. 小球释放后,前后两次经过最高点C时对管壁的压力之差为4mg