光滑水平桌面上放置一长木板 ,长木板上表面粗糙,上面放置一小铁块 ,现有一水平向右的恒力 F 作用于铁块上,以下判断正确的是
A. 铁块与长木板都向右运动,且两者一定保持相对静止
B. 若水平力足够大,铁块与长木板间有可能发生相对滑动
C. 若两者保持相对静止,运动一段时间后,拉力突然反向,铁块与长木板间有可能发生相对滑动
D. 若两者保持相对静止,运动一段时间后,拉力突然反向,铁块与长木板间仍将保持相对静止
如图所示,在坐标系xOy平面的x>0区域内,存在电场强度大小E=2×105N/C、方向垂直于x轴的匀强电场和磁感应强度大小B=0.20 T、方向与xOy平面垂直向外的匀强磁场。在y轴上有一足够长的荧光屏PQ,在x轴上的M(10,0)点处有一粒子发射枪向x轴正方向连续不断地发射大量质量m=6.4×10-27kg、电荷量q=3.2×10-19C的带正电粒子(重力不计),粒子恰能沿x轴做匀速直线运动。若撤去电场,并使粒子发射枪以M点为轴在xOy平面内以角速度顺时针匀速转动(整个装置都处在真空中)。
(1)判断电场方向,求粒子离开发射枪时的速度;
(2)带电粒子在磁场中运动的轨迹半径;
(3)荧光屏上闪光点的范围;
(4)若不考虑粒子在磁场中的运动时间,求荧光屏上闪光点从最低点移动到最高点所用的时间。
如图所示,一质量m=1kg的小物块(可视为质点),放置在质量M=4kg的长木板左侧。长木板放置在光滑的水平面上初始时,长木板与物块一起以水平速度v0=2m/s向左匀速运动,在长木板的左端上方固定着一障碍物A,当物块运动到障碍物A处时与A发生弹性碰撞(碰撞时间极短,无机械能损失)。而长木板可继续向左运动,取重力加速度g=10m/s²。
(1)设长木板足够长,求物块与障碍物第一次碰撞后,物块与长木板所能获得的共同速率;
(2)设长木板足够长,物块与障碍物第一次碰撞后,物块向右运动所能达到的最大距离是S=0.4m,求物块与长木板间的动摩擦因数以及此过程中长木板运动的加速度的大小;
(3)要使物块不会从长木板上滑落,长木板至少应为多长?整个过程中物块与长木板系统产生的内能。
某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E、内阻r和电阻R1的阻值。实验器材有:待测电源(电动势为E,内阻为r);待测电阻R1;电压表V(量程1.5V,内阻很大);电阻箱R(0~99.99Ω);开关S1;单刀双掷开关S2;导线若干。
(1)先测量电阻R1的阻值,请将该同学的操作补充完整。
①闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数R0和对应的电压表示数U1
②保持电阻箱示数不变,将S2切换到b读出电压表的示数U2
③则电阻R1表达式为R1=______
(2)该同学已经测得电阻R1=4.95Ω,继续测量电源电动势E和内阻r做法是:闭合S1,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图乙所示的图线,则电源电动势E=____V,内阻r=___Ω。(保留三位有效数字)
如图所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
(1)下列说法中符合本实验要求的是___________。
A.安装轨道时,轨道末端必须水平
B.必要的测量仪器有天平、刻度尺和秒表
C.入射球必须比靶球质量大,且二者的直径必须相同
D.在同一组实验的不同碰撞中,每次入射球必须从同一位置由静止释放
(2)图中O点是小球抛出点在地面上的竖直投影。实验时,先让入射小球多次从S位置由 静止释放,找到其平均落地点的位置。然后把靶球静置于轨道的末端,再将入射小球从同一位置由静止释放,多次重复,并找到碰撞后两球各自落地点的平均位置。用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置与O点的距离(线段OM、OP、ON的长度),分别用x1、x2、x3表示。入射小球的质量m1,靶球的质量为m2,若满足关系式__________,则两球碰撞前后系统动量守恒。
如图所示,在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场,在x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度大小为 的匀强磁场。一带负电的粒子(不计重力) 从原点O与x轴成30°斜向上射入磁场,且在x轴上方运动的半径为R。则( )
A. 粒子经偏转一定能回到原点O
B. 粒子完成一次周期性运动的时间为
C. 粒子射入磁场后,第二次经过x轴时与O点的距离为3R
D. 粒子在x轴上方和下方的磁场中运动的半径之比为1∶2