守恒定律是自然界中某种物理量的值恒定不变的规律,它为我们解决许多实际问题提供了依据。在实际生活中经常看到这种现象,从水龙头中流出的水柱越来越细,如图所示。若垂直于水柱的横截面可视为圆,在水柱上分别取A、B 两个直径为d1、d2的横截面,已知 d1: d2 = 3 : 2 ,经过A、B 处水流的速度大小之比为
A. 3 : 2 B. 2 : 3 C. 9 : 4 D. 4 : 9
衰变的核反应方程为,其半衰期为5.27年。已知、、的质量分别为 m1、 m2、 m3,下列说法正确的是
A. 该核反应中释放的能量为(m2+m3-m1)c2
B. 该核反应中释放出的γ射线的穿透本领比β粒子强
C. 若有16个,经过5.27 年后一定只剩下8个。
D. β粒子是核外的电子电离形成的
如图所示,两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角θ=37°的绝缘斜面上,顶部接有一阻值R=3 Ω的定值电阻,下端开口,轨道间距L=1 m.整个装置处于磁感应强度B=2 T的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上.质量m=1 kg的金属棒ab置于导轨上,ab在导轨之间的电阻r=1 Ω,电路中其余电阻不计.金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨,且与导轨接触良好.不计空气阻力影响.已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数μ=0.5,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,取g=10 m/s2.
(1)求金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度vm;
(2)求金属棒ab沿导轨向下运动过程中,电阻R上的最大电功率PR;
(3)若从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中,电阻R上产生的焦耳热总共为1.5 J,求流过电阻R的总电荷量q.
如图所示,竖直平面内两根光滑且不计电阻的长平行金属导轨,间距为L,导轨间的空间内存在垂直导轨平面的匀强磁场;将一质量为m、电阻为R的金属杆水平靠在导轨处上下运动,与导轨接触良好。
(1)若磁感应强度随时间变化满足B=kt,k为已知非零常数,金属杆在距离导轨顶部L处释放,则何时释放,会获得向上的加速度。
(2)若磁感应强度随时间变化满足B=,B0、c、d均为已知非零常数,为使金属杆中没有感应电流产生,从t=0时刻起,金属杆应在外力作用下做何种运动?
如图所示,间距为L的两根光滑圆弧轨道置于水平面上,其轨道末端水平,圆弧轨道半径为r,电阻不计。在其上端连有阻值为R0的电阻,整个装置处于如图所示的径向磁场中,圆弧轨道处的磁感应强度大小为B。现有一根长度等于L、质量为m、电阻为R的金属棒从轨道的顶端PQ处由静止开始下滑,到达轨道底端MN时对轨道的压力为2mg(重力加速度为g)。求金属棒到达轨道底端时金属棒两端的电压。
(1)如图甲所示,两根足够长的平行导轨,间距L=0.3 m,在导轨间有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B1=0.5 T。一根直金属杆MN以v=2 m/s的速度向右匀速运动,杆MN始终与导轨垂直且接触良好。求杆MN中产生的感应电动势E1。
(2)如图乙所示,一个匝数n=100的圆形线圈,面积S1=0.4 m2。在线圈中存在面积S2=0.3 m2垂直线圈平面(指向纸外)的匀强磁场区域,磁感应强度B2随时间t变化的关系如图丙所示。求圆形线圈中产生的感应电动势E2。