如图是一种测定风力仪器的原理图,金属小球P的质量为m,固定在一细长刚性金属丝下端能绕悬挂点O在竖直平面内转动无风时金属丝自然下垂,当水平方向的风吹向金属小球P时,金属丝将偏离竖直方向定角度,则水平风力F的表达式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
如图所示,质量为20kg的物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.1,在向右滑动的过程中,还受到水平向左的大小为10N的力F的作用,则物体所受滑动摩擦力为( )
A.10N,向右 B.10N,向左 C.20N,向右 D.20N,向左
一只足球以10m/s的速度水平向西飞向一足球运动员,运动员用脚踢球,使足球以15m/s反向飞回,已知脚与球接触时间为0.5s,这个踢球的过程中足球的加速度为( )
A.10m/s2方向水平向西 B.10m/s2方向水平向东
C.50m/s2方向水平向西 D.50m/s2方向水平向东
电子打在荧光屏发光的现象广泛应用于各种电器,比如示波器和老式电视机显像管等。如图甲所示,长方形MNPQ区域(MN=PQ =3d, MQ与NP边足够长)存在垂直纸面向里的匀强磁场,其磁感应强度大小为B。有一块长为5d、厚度不计的荧光屏ab,其上下两表面均涂有荧光粉,平行NP边放置在磁场中,且与NP边相距为d,左端a与MN相距也为d.电子由阴极K等间隔地发射出来(已知电子质量为m、电荷量为e、初速度可视为零)经加速电场加速后,沿MN边进入磁场区域,若粒子打到荧光屏就被吸收。忽略电子重力和一切阻力。
(1)如果加速器的电压为U,求电子刚进入磁场的速度大小;
(2)调节加速电压,求电子落在荧光屏上,使荧光屏发光的区域长度;
(3)若加速电压按如图乙所示的图象变化,求从t=0开始二个周期内,打在荧光屏上的电子数相对总电子数的比例:并分析提高该比例的方法,至少提出两种。
如图所示,一质量M=0.8kg的工件静止在水平地面上,其AB段为一半径R=1.0m的光滑圆弧轨道,BC段为一长度L=0.5m的粗糙水平轨道,二者相切于B点,整个轨道位于同一竖直平面内,P点为圆弧轨道上的-一个确定点。.一质量m=0.2kg可视为质点的小物块,与BC间的动摩擦因数μ1=0.4。工件与地面间的动摩擦因数μ2=0.1。(取g=10m/s2)
(1)若工件固定,将小物块由P点无初速度释放,滑至C点时恰好静止,求P、C两点间的高度差h;
(2)若将一水平恒力F作用于工件,使小物块在P点与工件保持相对静止,一起向左做匀加速直线运动,求F的大小;
(3)若地面光滑,且BC段长度L未知,当小物块由P点静止释放,恰好没有从工件上滑落,求最后小物块与工件的速度大小及L的值。
如图,两根足够长的固定的光滑平行金属导轨位于倾角θ=30°的固定斜面上,导轨上、下端分别接有阻值R1=10Ω和R2 =30Ω的电阻,导轨自身电阻忽略不计,导轨宽度L=2m,在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面向上的匀强磁场,质量m=0.kg.电阻r=2.5Ω的金属棒ab在较高处由静止释放,金属棒ab在下滑过程中始终与导轨垂直且与导轨接触良好。当金属棒ab下滑距离s=6m时,速度恰好达到最大值vm=5m/s. (g=10m/s2)求:
(1)磁感应强度B的大小;
(2)该过程中在整个电路上产生的焦耳热Q;
(3)该过程中通过电阻R1的电荷量q。