如图所示,质量为m1=1kg的小物块P置于桌面上的A点并与弹簧的右端接触(不拴接),轻弹簧左端固定,且处于原长状态.质量M=3.5kg、长L=1.2m的小车静置于光滑水平面上,其上表面与水平桌面相平,且紧靠桌子右端.小车左端放有一质量m2=0.5kg的小滑块Q.现用水平向左的推力将P缓慢推至B点(弹簧仍在弹性限度内)时,撤去推力,此后P沿桌面滑到桌子边缘C时速度为2m/s,并与小车左端的滑块Q相碰,最后Q停在小车的右端,物块P停在小车上距左端0.5m处.已知AB间距离L1=5cm,AC间距离L2=90cm,P与桌面间动摩擦因数μ1=0.4,P、Q与小车表面间的动摩擦因数μ2=0.1,(g取10m/s2),求:
(1)弹簧的最大弹性势能;
(2)小车最后的速度v;
(3)滑块Q与车相对静止时Q到桌边的距离.
一个质量m=2×10-2 kg、电荷量q=+5×10-3 C的带电小球在0时刻以v0=40 m/s的速度从O点沿+x方向(水平向右)射入一空间,在该空间同时加上如图乙所示的电场和磁场,其中电场沿-y方向(竖直向上),电场强度大小E0=40 V/m。磁场垂直于xOy平面向外,磁感应强度大小B0=4π T。当地的重力加速度g取10 m/s2,不计空气阻力,计算结果中可以保留根式或π。求:
(1)12 s末小球速度的大小;
(2)在给定的xOy坐标系中,大体画出小球在0~24 s内运动轨迹的示意图;
(3)26 s末小球的位置坐标。
某物理实验小组的同学利用实验室提供的器材测量一待测电阻的阻值.可选用的器材(代号)与规格如下:
电流表A1(量程250mA,内阻r1为5Ω);
标准电流表A2(量程300mA,内阻r2约为5Ω);
待测电阻R1(阻值约为100Ω);
滑动变阻器R2(最大阻值10Ω);
电源E(电动势约为6V,内阻r约为1Ω);
单刀单掷开关S,导线若干.
(1)要求方法简捷,并能测多组数据,请在如图的方框中画出实验电路原理图,并标明每个器材的代号.________
(2)需要直接测量的物理量是______,用测的量表示待测电阻R1的计算公式是R1=____.
如图a所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验.
(1)为完成实验,还需要的实验器材有_________________________________________;
(2)图b是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F-x图线,由此可求出弹簧的劲度系数为________ N/m.图线不过原点的原因是__________________________________.
倾角为37°的光滑斜面上固定一个槽,劲度系数k=20N/m、原长l0=0.6m的轻弹簧下端与轻杆相连,开始时杆在槽外的长度l=0.3m,且杆可在槽内移动,杆与槽间的滑动摩擦力大小Ff=6N,杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.质量m=1kg的小车从距弹簧上端L=0.6m处由静止释放沿斜面向下运动.已知弹性势能,式中x为弹簧的形变量.g=10m/s2,sin37°=0.6.关于小车和杆的运动情况,下列说法正确的是( )
A.小车先做匀加速运动,然后做加速度逐渐减小的变加速运动,最后做匀速直线运动
B.小车先做匀加速运动,后做加速度逐渐减小的变加速运动
C.杆刚要滑动时小车已通过的位移为0.9m
D.杆从开始运动到完全进入槽内所用时间为0.1s
将图甲所示的正弦交流电压输入理想变压器的原线圈,变压器副线圈上接入阻值为10 Ω的白炽灯(认为其电阻恒定),如图乙所示.若变压器原副线圈匝数比为10∶1,则下列说法正确的是( )
A.该交变电流的频率为50 Hz
B.灯泡消耗的功率为250 W
C.变压器原线圈中电流表的读数为0.5 A
D.流过灯泡的电流方向每秒钟改变100次