如图所示,在水平分界线KL上方有磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外的匀强磁场,下方有垂直于纸面向里的匀强磁场。边界NS和MT间距为2.5h,P、Q分别位于边界NS、MT上距KL为h。质量为m,电荷量为+q的粒子由静止开始经电场加速后(电场未画出),从P点垂直于NS边界射入上方磁场,然后垂直于KL射入下方磁场,最后经Q点射出。
(1)求在磁场中运动的粒子速度大小;
(2)求粒子在磁场中运动的时间;
(3)其它条件不变,减小加速电压,要使粒子不从NS边界射出,求加速电压的最小值。
在高速公路长下坡路端的外侧,常设有避险车道(可简化为倾角为的斜面,如图所示),供刹车失灵的车辆自救,当失控车辆冲上该车道时,减速至停车。若一辆货车关闭发动机后以初速度v0经A点冲上避险车道,前进一段距离时到B点速度减为0,该货车与避险车道的动摩擦因数为,忽略空气阻力,重力加速度为g.求:
(1)货车在避险车道上减速运动的加速度;
(2)货车在避险车道上减速通过的距离.
光滑水平面上有一质量m车=1.0kg的平板小车,车上静置A、B两物块。物块由轻质弹簧无栓接相连(物块可看作质点),质量分别为mA=1.0kg,mB=1.0kg。A距车右端x1(x1>1.5m),B距车左端x2=1.5m,两物块与小车上表面的动摩擦因数均为μ=0.1.车离地面的高度h=0.8m,如图所示。某时刻,将储有弹性势能Ep=4.0J的轻弹簧释放,使A、B瞬间分离,A、B两物块在平板车上水平运动。重力加速度g取10m/s2,求:
(1)弹簧释放瞬间后A、B速度的大小;
(2)B物块从弹簧释放后至落到地面上所需时间;
(3)若物块A最终并未落地,则平板车的长度至少多长?滑块在平板车上运动的整个过程中系统产生的热量多少?
一个弹性球从高度h处自由下落,与地面发生弹性碰撞,反弹后上升的高度也为h,如果一个质量为m2=m的弹性球2和质量m1=3m弹性球1上下叠放在一起仍从高度为h处自由下落,与地面发生弹性碰撞后,弹性球2可以上升到更大的高度。已知所有碰撞均为弹性碰撞,重力加速度为g。求:
(1)弹性球与地面碰撞前瞬间的速度;
(2)弹性球2上升的高度是原下落高度h的多少倍;
(3)改变两弹性球质量比,弹性球2能弹起的最大高度。
某课外兴趣小组用铜片和锌片插入苹果中,组成了一个苹果电池,并用“测定电动势和内电阻”的实验方法测定该苹果电池的电动势和内电阻。实验前该小组同学通过上网查阅有关水果电池的资料获知:常见的水果电池的电动势一般在1 V左右,内阻一千欧姆左右。除了苹果电池以外,实验室还提供了如下器材:
①多用电表
②毫安表(量程0.6 mA,内阻几十欧)
③电压表(量程1.5 V,内阻约2 kΩ)
④滑动变阻器R1(阻值0~20 Ω)
⑤电阻箱R2(阻值0~9999.9 Ω)
⑥开关一个,导线若干
(1)实验前,晓明同学利用调好的多用电表欧姆“×100”挡来粗测该苹果电池的内阻,测量结果如图甲所示。他这样做是否正确?若正确,请读出其内阻值;若不正确,请说明理由。答:________
(2)根据提供的器材,该小组设计了四种可能的测量电路,如下图所示,最合理的是(______)
A. B. C. D.
(3)根据最合理的测量电路,用铅笔划线代替导线将图乙中实物连接完整。
(______)
(4)该小组由实验数据作出的U-I图像如图所示,由图像可求得电源电动势为________V,内电阻为_________kΩ.(结果保留两位小数)。
在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验时,所用器材有:电动势为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。要求能测出尽可能多组数据,如图是没有连接完的实物电路。(已连接好的导线有a、b、c、d、e、f六根)
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整______________________;
(2)连好电路,闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表几乎不偏转,则故障的原因可能是_________________________________________;
(3)排除故障后比和开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.2V,在要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向__________端滑动(选填“左”“右”);
(4)通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了如图所示的U—I图线。根据U—I图线提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是_________W。
(5)图线是曲线而不是过原点的直线,原因是________________________________________。