光滑的圆弧轨道固定在竖直平面内,与水平轨道CE连接。水平轨道的CD段光滑、DE段粗糙。一根轻质弹簧一端固定在C处的竖直面上,弹簧处于自然长度另一端恰好在D点。将质量为m的物块从顶端F点静止释放后,沿圆弧轨道下滑。物块滑至D点后向左压缩弹簧。已知圆弧轨道半径为R, =L,物块与DE段水平轨道的动摩擦因数为μ=0.2,重力加速度为g,物块可视为质点。求:
(1)物块第一次经过E点时对圆弧轨道的压力多大
(2)若物块不能与弹簧相碰,设物块从E点到运动停止所用的时间为t,求R得取值范围及t与R的关系式。
(3)如果物块能与弹簧相碰,但不能返回道圆弧部分,设压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能为Ep,求R的取值范围及Ep与R的关系式(弹簧始终在弹性限度内)。
假设某星球表面上有一倾角为的固定斜面,一质量为的小物块从斜面底端以速度9m/s沿斜面向上运动,小物块运动1.5s时速度恰好为零.已知小物块和斜面间的动摩擦因数为0.25,该星球半径为.
(. ),试求:
(1)该星球表面上的重力加速度g的大小;
(2)该星球的第一宇宙速度.
材料的电阻随压力的变化而变化的现象称为“压阻效应”,利用这种效应可以测量压力大小,若图1为某压敏电阻在室温下的电阻——压力特性曲线,其中RF、RO分别表示有、无压力时压敏电阻的阻值,为了测量压力F,需先测量压敏电阻处于压力中的电阻值RF.请按要求完成下列实验.
(1)设计一个可以测量处于压力中的该压敏电阻阻值的电路,在图2的虚线框内画出实验电路原理图______(压敏电阻及所给压力已给出,待测压力大小约为0.4×l02~0.8×l02N,不考虑压力对电路其它部分的影响),要求误差较小,提供的器材如下:
A.压敏电阻,无压力时阻值Ro= 6000Ω
B.滑动变阻器R,全电阻约200Ω
C.电流表,量程2. 5mA,内阻约30Ω
D.电压表,量程3V,内阻约3kΩ
E.直流电源E,电动势3V,内阻很小
F.开关S,导线若干
(2)正确接线后,将压敏电阻置于待测压力下,通过压敏电阻的电流是1.33mA,电压表的示数如图3所示,则电压表的读数为____V.
(3)此时压敏电阻的阻值为____Ω;结合图1可知待测压力的大小F=____N.(计算结果均保留两位有效数字)
如图,导热的圆柱形气缸放置在水平桌面上,横截面积为S、质量为m1的活塞封闭着一定质量的气体(可视为理想气体),活塞与气缸间无摩擦且不漏气。总质量为m2的砝码盘(含砝码)通过左侧竖直的细绳与活塞相连。当环境温度为T时,活塞离缸底的高度为h。现使环境温度缓慢降为T/2:
①当活塞再次平衡时,活塞离缸底的高度是多少?
②保持环境温度为T/2不变,在砝码盘中添加质量为△m的砝码时,活塞返回到高度为h处,求大气压强p0。
某同学在研究性学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如表中所示,利用这些数据来计算地球表面与月球表面之间的距离s,则下列运算公式中错误的是( )
地球半径 | R=6400km |
月球半径 | r=1740km |
地球表面重力加速度 | g0=9.80m/s2 |
月球表面重力加速度 | g′=1.56m/s2 |
月球绕地球转动的线速度 | v=1km/s |
月球绕地球转动周期 | T=27.3天 |
光速 | c=2.998×105 km/s |
用激光器向月球表面发射激光光束,经过约t=2.565s接收到从月球表面反射回来的激光信号 |
A. B.
C. D.
如图所示,不带电物体A和带电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,A、B的质量分别是2m和m.劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在水平面上,另一端与物体A相连,倾角为θ的绝缘斜面处于沿斜面向上的匀强电场中.开始时,物体B受到沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用而保持静止,且轻绳恰好伸直.现撤去外力F,直到物体B获得最大速度,且弹簧未超过弹性限度,不计一切摩擦.则在此过程中
A. 物体B所受电场力大小为
B. B的速度最大时,弹簧的伸长量为
C. 撤去外力F的瞬间,物体B的加速度为
D. 物体A、弹簧和地球组成的系统机械能增加量等于物体B和地球组成的系统机械能的减少量