如图所示,真空中竖直平面内的xOy坐标系的第Ⅱ象限中,有一个紧靠y轴且下极板与x轴重合的平行板电容器,两极板间距离d=0.3m,电容器上极板带正电、下极板带负电;在y轴的右侧有一以(0.2m,0)为圆心的圆形匀强磁场区域,该区域的半径R=0.2m,磁场的磁感应强度大小B=1T、方向垂直于纸面向里;在y=R的虚线上方足够大的范围内,有电场强度大小E=6×106N/C、方向水平向左的匀强电场.一带正电粒子(重力不计)从电容器左侧两极板正中间平行x轴方向射入,结果恰好从坐标原点O沿与x轴正方向斜向下成30°角方向射入磁场,经过一段时间后由P点穿出磁场,最后由M点(P点和M点没有在图中标出)穿过y轴.已知粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径也为R,粒子的比荷.求:
(1)电容器的极板长度L;
(2)P点和M点的坐标;
(3)粒子由O点运动到M点所用的时间t.
如图所示,水平地面上有两个静止的物块A和B,A、B的质量分别为m1=2kg,m2=1kg,它们与地面间的动摩擦因数均为μ=0.5。现对物块A施加一大小I=40N·s,水平向右的瞬时冲量,使物块A获得一个初速度,t=1s后与物块B发生弹性碰撞,且碰撞时间很短,A、B两物块均可视为质点,重力加速度g=10m/s2。
(1)求A与B碰撞前瞬间,A的速度大小;
(2)若物块B的正前方20m处有一危险区域,请通过计算判断碰撞后A、B是否会到达危验区域。
某探究小组计划测量某金属丝的电阻率。
(1)小组成员取了一段长l=l m的粗细均匀的金属丝,用螺旋测微器测量其直径如图甲所示,由图甲可知该金属丝的直径d=_____mm。
(2)小组成员先用多用电表粗测该段金属丝的阻值,将选择开关调在电阻挡的“×10”倍率,并进行欧姆调零,再将被测金属丝的两端接在两个表笔间,指针指示如图乙所示,则被测金属丝的阻值Rx____Ω。
(3)为了精确测量这段金属丝的电阻,实验室给出了以下实验器材:
电池组E:电动势为3V,内阻约为0.5 Ω;
电压表V1:量程0~3 V,内阻约为40 kΩ;
电压表V2:量程0~15 V,内阻约为200 kΩ;
电流表A1:量程0~20 mA,内阻约为10 Ω;
电流表A2:量程0~3 A,内阻约为1 Ω;
定值电阻:R0=l00 Ω;
滑动变阻器R:阻值范围0~10Ω,额定电流为1 A;
开关S、导线若干。
为了尽可能减小实验测量的误差,电压表应选____,电流表应选____。根据选用的器材,在图丙方框中补充完整实验电路图_________(标出实验器材的代号,金属丝电阻用Rx表示)。
(4)根据电路图连接好电路,闭合开关,调节滑动变阻器,若某次测量中电压表的示数为U,电流表的示数为I,则该金属丝电阻率的表达式为ρ=_____用相应的字母符号表示)。由于电阻测量存在系统误差,使得电阻率的测量值比真实值____(选填“大” 或“小”)。
某同学利用图甲所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。把物块放在桌面上,细绳的一端与物块相连,另一端跨过定滑轮挂上钩码。打点计时器固定在桌面左端,纸带穿过打点计时器连接在物块上。启动打点计时器,释放物块,物块在钩码的作用下拖着纸带运动。打点计时器打出的纸带如图乙所示(图中相邻两点间有3个计时点未画出)。在打点计时器打出 B点时,物块的速度大小为0. 70 m/s。
根据实验数据分析,该同学认为物块的运动为匀加速运动。回答下列问题:
(l)所用交流电源频率为____Hz。(结果保留两位有效数字)
(2)物块的加速度大小为____m/s2。(结果保留两位有效数字)
如图所示,两种情况下变压器灯泡L2、L3的功率均为P,且L1、L2、L3为相同的灯泡,匝数比为n1 ︰n2=3︰1,则图甲中L1的功率和图乙中L1的功率分别为 ( )
A.P、P B.9P、
C.、9P D.、P
如图甲所示,abcd为由金属导体做成的框架,其平面与水平面所成角度为θ,质量为m的导体棒PQ与ab、cd接触良好,回路的总电阻为R,整个装置放在垂直于框架平面的变化的磁场中,磁场的磁感应强度变化情况如图乙所示(取磁场方向垂直框架平面向上为正),PQ始终静止。关于PQ与ab、cd间摩擦力f在0到tl内变化情况的说法中,有可能正确的是
A.f一直增大 B.f一直减小
C.f先增大,后减小 D.f先减小,后增大