气垫导轨上相隔一定距离的两处安装有两个光电传感器A、B,AB间距为L,滑块P上固定一遮光条,P与遮光条的总质量为M,若光线被遮光条遮挡,光电传感器会输出高电压,两光电传感器采集数据后与计算机相连。滑块在细线的牵引下向左加速运动,遮光条经过光电传感器A、B时,通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象。
(1)实验前,按通气源,将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上,轻推滑块,当图乙中的t1______t2(选填“>”、“=”或“<”)时,说明气垫导轨已经水平。
(2)用螺旋测微器测遮光条宽度d,测量结果如图丙所示,则d=_______mm。
(3)将滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连,将滑块P由图甲所示位置释放,通过计算机得到的图象如图乙所示。利用测定的数据,当关系式=_____成立时,表明在上述过程中,滑块和钩码组成的系统机械能守恒。(重力加速度为g,用题中给定的物理量符号表达)
如图所示,水平光滑的平行金属导轨,左端接有电阻R,匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内,质量一定的金属棒PQ垂直导轨放置。今使棒以一定的初速度v0向右运动,当其通过位置a、b时,速率分别为va、vb,到位置c时棒刚好静止。设导轨与棒的电阻均不计,a到b与b到c的间距相等。则金属棒在由a到b和由b到c的两个过程中( )
A. 通过棒横截面积的电荷量相等
B. 棒动能变化量相等
C. 回路中产生的内能相等
D. 安培力冲量相等
高压输电是减小输电电能损耗和电压损失的有效途径,中国已投产运行的1000kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程.假设甲、乙两地原采用500kV的超高压输电,输电线上损耗的电功率为△P=100kW,损失的电压为△U=40V.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,改用1000kV特高压输电,若不考虑其他因素的影响, 输电线上损耗的电功率变为△P',损失的电压变为△U',则
A. △P'=25kW B. △P' = 50kW C. △U'=10V D. △U' = 20V
如图所示,MN为同一竖直线上相距为h的两点,空间存在竖直平面内方向未知的匀强电场,一带点小球(m,+q)从M点以速度 水平抛出,刚好能够通过N点,过N点时速度大小,重力加速度为g,则
A. 电场强度E= B. 电场强度E=
C. 小球从M到N点用时t= D. 小球从M到N点用时t=
如图所示,地月拉格朗日点L1和L2位于地球和月球连线上,处在该点的物体在地球和月亮引力的共同作用下,可与月球一起以相同的周期绕地球运动.假设在地月拉格朗日点L1和L2分别建立了空间站P和Q,使其与月球同周期绕地球运动,以a1、a2、a3分别表示空间站P、月球、空间站Q的向心加速度的大小,则以下判断正确的是
A. a1>a2>a3 B. a1=a2=a3 C. a1<a2<a3 D. a1 =a3≠a2
如图甲所示,半径为2r的圆形线圈内有垂直纸面方向变化的圆形磁场,磁场区域的半径为 r,线圈与磁场区域共圆心,线圈中产生了如图乙所示的感应电流(逆时针方向的电流为 正).若规定垂直纸面向外的方向为磁场正方向,则能产生图乙所示的感应电流的磁场为
A.
B.
C.
D.