如图,质量为m的A球下面固定一轻质弹簧,用长度为l的轻绳穿过弹簧连接在B球上,弹簧原长远小于轻绳长度(绳未连接在弹簧上),B球离地面的高度也为1;手拿A球,A球与B球处于静止状态,将A球由静止释放,B球与地面每次碰撞时反弹速度前速度的一半,B球第一次触地反弹后在空中与A球发生碰撞,碰撞后瞬间弹簧被用缩到最短,此时弹簧锁定。然后A球与B球一起下落,B球第二次触地反弹后的瞬间,弹簧解除锁定,同时轻绳断裂,A球被弹起。整个过程A、B球都保持竖直方向,且A球一直在上,B球在下,所有碰时间均不计。(重力加速度为g,最后结果可以用根号表示)
(1)B球第一次触地后到B球与A球碰撞的时间;
(2)要求B球与A球碰撞后瞬间弹簧被压缩到最短时弹簧的势能达到最大,求B球的质量M满足的条件和弹簧势能的最大值Ep;
(3)在B球的质量M满足(2)问的条件下,求B球第二次触地反弹后A球被弹起的最大高度。
某同学要测某新型手机电池的电动势和内阻,设计了如图甲所示的电路,电路中R0为定值电阻,阻值大小为3.5Ω.
(1)请按电路图完成图乙中实物图的连接_________.
(2)闭合开关S前,应先将实物图中的滑动变阻器的滑片移到最_______(填“左”或“右”端),电路中定值电阻R0的作用是_______________________________________.
(3)闭合S,调节滑动变阻器的滑片,测出多组电流表和电压表的值,作出U—I图像如图丙所示,则电池的电动势E=_____V,电池的内阻r=______Ω.
(4)本实验由于存在系统误差,使得电动势的测量值比真实值_______(填“大”或“小”),电池内阻的测量值比真实值__________(填“大”或“小”).
(1)测量电源的电动势E及内阻r的实验中,按图甲所示的电路图连好实验电路,合上开关,电流表和电压表的读数正常,当将滑动变阻器的滑动触头由A端向B端逐渐滑动时,发现电流表的示数逐渐增大,而电压表的示数几乎不变,直到当滑动触头滑至临近B端时电压表的示数急剧变化,这种情况很难读出电压数值分布均匀的几组不同的电流、电压值,出现上述情况的原因可能是_______
A.电源内阻太小
B.滑动变阻器阻值太大
C.电压表内阻不够大
D.电流表内阻不够小
为了更好地测出电源的电动势E及内阻r,增加了一个固定电阻R0,改变了电路,顺利完成实验。
(2)用笔画线代替导线,在图乙中完成增加R0后的实物连线_____。
(3)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下(已知R0=1.0Ω):
表中的数据已描绘在图所示的方格纸上;可求得电动势E=_________V,内阻r=_______Ω;
某实验小组要测量一段金属丝的电阻率.
(1)用螺旋测温器测金属丝直径,示数如图甲所示,则金属丝直径为d=__________mm.
(2)实验小组成员根据实验室提供的器材,连接成了如图乙所示的电路,闭合电键前将图乙中的滑动变阻器滑片移到最__________(填“左”或“右”)端,闭合电键,将滑动变阻器的滑片移到合适的位置,在移动金属夹P的位置,从而改变金属丝接入电路的长度.测得多组电压表示数U、电流表示数I及金属丝接入电路的长度L,作出—L图像,如图丙所示,图像不过原点的原因是____________________.如果图像的斜率k=2Ω/m,则该金属丝电阻率ρ= __________Ω·m.(结果保留两位有效数字).
(3)若本实验中的操作、读数及计算均正确无误,由于电流表内阻的存在,则电阻率的测量值与真实值相比__________(填“偏大”“偏小”或“相等”).
某同学用如图甲所示装置做“探究加速度与力、质量关系”实验.
(1)关于实验的要点,下列说法正确的是_____________.
A.重物的质量应远小于小车的质量
B.平衡摩擦力时重物应挂在小车上
C.接通打点计时器的电源同时释放小车
D.调节定滑轮的高度使滑轮与小车间细线与长木板平行
(2)调节好装置,做探究加速度与合外力关系实验时,打点计时器打出的一条纸带如图乙所示,已知打点计时器每隔0.02s打一次点,根据纸带可求出小车的加速度,大小为___________m/s2(结果保留两位有效数字).改变悬挂重物的质量,重复多次实验,测得多组加速度a及对应力传感器的示数,做出a—F图像如图丙所示,发现图像不过原点,重新实验,为了使作出的图像过远点,应适当___________(填“增大”或“减小”)木板的倾角.
(3)做探究加速度与质量关系实验时,正确平衡摩擦力,保持悬挂的重物不变,改变小车上砝码的质量m多次实验,测出多组加速度a及小车上砝码的质量m,作出图像—m如图丁所示.若图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿第二定律成立,且实验过程中小车受到的拉力保持不变,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________.
两根距离为L=2m的光滑金属导轨如图示放置,P1P2,M1M2两段水平并且足够长,P2P3,M2M3段导轨与水平面夹角为θ=37°。P1P2,M1M2与P2P3,M2M3段导轨分别处在磁感应强度大小为B1和B2的磁场中,两磁场方向均竖直向上,B1=0.5T且满足B1=B2cosθ。金属棒a,b与金属导轨垂直接触,质量分别为kg和0.1kg,电阻均为1Ω,b棒中间系有一轻质绳,绳通过光滑滑轮与质量为0.2kg的重物连接,重物距离地面的高度为10m。开始时,a棒被装置锁定,现静止释放重物,已知重物落地前已匀速运动。当重物落地时,立即解除b棒上的轻绳,b棒随即与放置在P2M2处的绝缘棒c发生碰撞并粘连在一起,随后bc合棒立即通过圆弧装置运动到倾斜导轨上,同时解除a棒的锁定。已知c棒的质量为0.3kg,假设bc棒通过圆弧装置无能量损失,金属导轨电阻忽略不计,空气阻力不计,sin37ο=0.6,cos37ο=0.8,g取10m/s2,求:
(1)b棒与c棒碰撞前的速度;
(2)b棒从静止开始运动到与c棒碰撞前,a棒上产生的焦耳热;
(3)a棒解除锁定后0.5s,bc合棒的速度大小为多少。