如图所示,轻质支架ABO可绕水平轴O在竖直平面内无摩擦转动,支架A端搁在水平地面上,BO与地面垂直,AB长度为L,与水平地面夹角为θ=37.可看作质点的带正电小物块P,质量为m,带电量为q,P与支架间的动摩擦因数μ=0.5,在运动过程中其电量保持不变.(sin37=0.6,cos37=0.8)
(1)给小物块P一个初速度,使其从A端开始沿AB向上滑,求P滑到距A端多远时支架即将发生翻转.
(2)把另一可看作质点的带正电小物块W固定在支架的A端,小物块P能静止在AB的中点处,已知物块P与AB间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,求小物块W可能的带电量Q.
(3)改变小物块W的带电量,将物块P从B点由静止释放,P沿斜面刚好能到达AB的中点.求物块P从斜面中点应以多大的初速度v0上滑才能刚好到达B点(支架不会发生翻转).
有一质量m=2kg的物体在水平面上沿直线运动,0时刻起受到与运动方向在一条直线上的力F作用,其F-t图像如图(a)所示,物体在第2s末至第4s末的速度–时间关系图像v–t图如图(b)所示.
(1)根据图像计算第2s末到第4s末物体运动过程中的加速度大小;
(2)计算第2s末到第4s末的时间内物体克服摩擦力所做的功;
(3)已知两图像所取正方向一致,通过定量计算在图(b)中完成0~6s内的全部v–t图.
如图所示,竖直放置的弯曲玻璃管a端封闭,f端开口,水银将A、B两段气柱封闭在管内,其中A气柱长18cm,b、c液面高度差为h,d、e液面高度差H,且h=H=3cm;K为橡皮塞,拔出后B气体便与外界大气相通.已知气体初始温度均为27℃,大气压恒为76cmHg.
(1)分别计算气体B的压强PB和气体A的压强PA;
(2)将橡皮塞K拔出后,试定性判断h与H分别如何变化?此时若升高气体A的温度,使b、c两液面的高度差h′=0,问气体A应加热至多少摄氏度?(小数点后保留一位)
利用如图(a)所示电路研究电源电动势一定时路端电压随电源内电阻变化的规律,实验所用电源内阻可以在0.2Ω–1.2Ω之间连续变化.
(1)已知电源电动势为1.5V,改变电源内阻,由计算机将得到的路端电压U与相应的电流I的数据进行拟合的图线如图(b),则电路中的定值电阻R=__________Ω,实验过程中路端电压U和内阻r的关系是U=__________.
(2)现有L1“3V,3W”和L2“1.5V,0.75W”两个灯泡,上述实验中所用到的内阻可调电源4个,阻值为3Ω的定值电阻1个,阻值为1Ω的定值电阻2个,要求使两个灯泡都正常工作且电路消耗的总功率最小,请你在以上器材中合理选择,设计一个满足以上要求的方案,将你所设计的电路图画在图(c)中的方框内_____,在图中标出灯泡L1、L2的位置及所选用的定值电阻阻值.在该方案中4个电源的总内阻应该调整为r总=________Ω.
如图(a)所示为某同学“用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”的电路实物图,电流从接线柱A流入螺线管,从接线柱B流出螺线管.
(1)实验操作正确,得到螺线管中心轴线上的磁感应强度B的分布如图(b)中的图线1,从图中可以看出,螺线管中部的磁感应强度特点是___________________________.
(2)该同学发现螺线管是由很细的导线紧密绕制而成,其右侧还有一个接线柱C.为了探究螺线管导线的绕线方式及其如何与三个接线柱A、B、C相连,他接着做了以下探究性实验:保持其它条件不变,仅使电流从接线柱A流入,从接线柱C流出螺线管,得到螺线管中心轴线上的磁感应强度分布如图(b)中的图线2,且发现图线2中间部分的磁感应强度比图线1中间部分的磁感强度的一半值略大些.保持其它条件不变,仅使电流从接线柱C流入,从接线柱B流出螺线管,得到螺线管中心轴线上的磁感应强度分布与图线2相似,请根据实验结果猜测螺线管绕线可能是图(c)中的_________(选填“甲”、“乙”或“丙”).
(3)该同学通过理论分析,认为第2次实验结果中通电螺线管中心处的磁感强度应该是第1次实验结果的一半,而实际测量结果却存在差异,最可能的原因是______________.
伽利略在研究自由落体运动规律时做了著名的斜面实验,实验中他将接近光滑的直木板槽倾斜固定,让铜球从木板槽顶端沿斜面由静止滑下,并用水钟测量铜球每次下滑的时间,研究铜球的运动路程s和时间t的关系,伽利略得到的结论是s∝_____,若将此实验结论做合理外推,也可适用于自由落体运动,其原因是铜球在斜面上运动的加速度_____.
A.与铜球质量成正比
B.与斜面倾角成正比
C. 随斜面倾角的增大而增大
D. 不随斜面倾角的变化而变化