如图所示,平行光滑金属导轨由水平部分和倾斜部分平滑连接而成。导轨水平部分的矩形区域MNQP内存在方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.50T。在距离磁场左边界d=0.40m处垂直导轨放置导体棒a,在倾斜导轨高h=0.2m处垂直于导轨放置导体棒b。将b由静止释放,最终a以1m/s的速度离开磁场右边界。已知轨道间距L=0.20m。两棒质量均为0.01kg,两棒电阻均为0.1Ω,不计导轨电阻。导体棒在运动过程中始终垂直于导轨且接触良好。g取10m/s2。忽略磁场边界效应。求:
(1)安培力对导体棒a做的功。
(2)导体棒a刚出磁场时,b的速度大小及两棒之间的距离。
(3)导体棒b的整个运动过程中,安培力对b做的功。
如图所示,ACB是一条足够长的绝缘水平轨道,轨道CB处在方向水平向右、大小E=1.0×106 N/C的匀强电场中,一质量m=0.25 kg、电荷量q=–2.0×10–6 C的可视为质点的小物体,在距离C点=6.0 m的A点处,在拉力F=4.0 N的作用下由静止开始向右运动,当小物体到达C点时撤去拉力,小物体滑入电场中。已知小物体与轨道间的动摩擦因数μ=0.4,求小物体
(1)到达C点时的速度大小;
(2)小物体在电场中运动的时间。
电动自行车的电瓶用久以后性能会下降,表现之一为电池的电动势变小,内阻变大.某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电,取下四块电池,分别标为A、B、C、D,测量它们的电动势和内阻.
(1)用多用表直流电压50V挡测量每块电池的电动势.测量电池A时,多用电表的指针如图甲所示,其读数为______V.
(2)用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r,图中R0为保护电阻,其阻值为5Ω.改变电阻箱的阻值R,测出对应的电流I,根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的图线,如图丙.由图线C可知电池C的电动势E=____ V;内阻r=_____Ω.
(3)分析图丙可知,电池____(选填“A”、“B”、“C”或“D”)较优.
如图所示,实验小组的同学将力传感器固定在小车上,然后把细绳的一端固定在传感器拉钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系,根据所测数据作出了如图所示的a-F图象。已知电源频率为50 Hz,重力加速度g取9.8 m/s2,忽略细绳的质量和滑轮的摩擦以及空气阻力,计算结果均取两位有效数字。
(1)图线不过坐标原点的可能原因是__________;
A. 实验过程中没有满足“砂和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量”的条件
B. 实验过程中先释放小车运动,再接通电源打点
C. 实验过程中没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足
(2)由图求出小车和传感器的总质量为__________kg;
(3)其中一次实验过程中得到的纸带如图所示,相邻两个计数点间还有4个打点未标出,则该次实验过程中,砂和桶的总质量等于__________kg
如图所示,静止在光滑水平面上的斜面体,质量为M,倾角为α.其斜面上有一静止的滑块,质量为m,两者之间的动摩擦因数为μ,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现给斜面体施加水平向右的力使斜面体加速运动,下列说法正确的是( )
A. 水平恒力F变大后,如果滑块仍静止在斜面上,滑块对斜面的压力增加
B. 水平恒力F变大后,如果滑块仍静止在斜面上,滑块对斜面的压力减小
C. 若要使滑块与斜面体一起加速运动,水平向右的力F的最大值
D. 若水平恒力F方向向左,滑块与斜面一起向左做的加速运动,则摩擦力对滑块做正功。
一个带电粒子仅在电场力作用下在x轴上由静止开始从向做直线运动,其速度平方随位置x变化的图线如图所示,图象关于纵轴对称,由图象可知( )
A. 粒子从向运动过程中,加速度先减小后增大
B. x=0处电势最高
C. 在x轴上,和两个位置的电场强度不同
D. 粒子沿x轴正向运动过程中,电势能先减小后增大