2017年11月24日,国家航天局探月与航天工程中心副主任裴照宇表示,嫦娥五号任务将是我国首次月球表面采样返回任务,这次任务的完成将标志着我国探月工程“三步走”顺利收官。若已知万有引力常量G,那么在下列给出的各种情景中,能根据测量的数据求出月球密度的是( )
A. 在月球表面使一个小球做自由落体运动,测出落下的高度H和时间t
B. 嫦娥五号贴近月球表面做匀速圆周运动,测出运行周期T
C. 嫦娥五号在高空绕月球做匀速圆周运动,测出距月球表面的高度H和运行周期T
D. 观察月球绕地球的匀速圆周运动,测出月球的直径D和运行周期T
如图所示,两个相同材料制成的水平摩擦轮A和B,两轮半径RA=2RB ,A为主动轮.当A匀速转动时,在A 轮边缘处放置的小木块恰能相对静止在A轮的边缘上,若将小木块放在B轮上让其静止,木块离B轮轴的最大距离为( )
A. B. C. D.
如图为甲、乙两个物体同时从同一地点出发,沿同一直线运动的速度—时间图象。则( )
A.在2~4 s内,甲处于静止状态
B.在2 s时刻,甲在乙的正前方
C.在0~6 s内,甲和乙相遇一次
D.在0--6 s内,甲和乙的位移相同
理想实验是科学研究中的一种重要方法,它把可靠事实和理论思维结合起来,可以深刻地揭示自然规律.以下实验中属于理想实验的是( )
A.伽利略的斜面实验
B.用打点计时器测定物体的加速度
C.验证平行四边形定则
D.利用自由落体运动测定反应时间
(1)如图1所示,固定于水平面上的金属框架abcd,处在竖直向下的匀强磁场中.金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动.框架的ab与dc平行,bc与ab、dc垂直.MN与bc的长度均为l,在运动过程中MN始终与bc平行,且与框架保持良好接触.磁场的磁感应强度为B.
a. 请根据法拉第电磁感应定律,推导金属棒MN中的感应电动势E;
b. 在上述情景中,金属棒MN相当于一个电源,这时的非静电力与棒中自由电子所受洛伦兹力有关.请根据电动势的定义,推导金属棒MN中的感应电动势E.
(2)为进一步研究导线做切割磁感线运动产生感应电动势的过程,现构建如下情景:如图2所示,在垂直于纸面向里的匀强磁场中,一内壁光滑长为l的绝缘细管MN,沿纸面以速度v向右做匀速运动.在管的N端固定一个电量为q的带正电小球(可看做质点).某时刻将小球释放,小球将会沿管运动.已知磁感应强度大小为B,小球的重力可忽略.在小球沿管从N运动到M的过程中,求小球所受各力分别对小球做的功.
如图所示,在电子枪右侧依次存在加速电场,两水平放置的平行金属板和,竖直放置的荧光屏。加速电场的电压为,两平行金属板的板长、板间距离均为,荧光屏距两平行金属板右侧距离也为。电子枪发射的质量为、电荷量为的电子,从两平行金属板的中央穿过,打在荧光屏的中点。不计电子进人加速电场前的速度及电子重力。
(1)求电子进人两金属板间时的速度大小;
(2)若两金属板间只存在垂直纸面向外的匀强磁场(如图),求电子到达荧光屏的位置与点距离的最大值和此时磁感应强度的大小;
(3)若两金属板间只存在竖直方向的匀强电场,两板间的偏转电压为,电子会打在荧光屏上某点,该点距点距离为,求此时与的比值。