某兴趣小组用如图甲所示的实验装置来测物块与斜面间的动摩擦因数。PQ为一块倾斜放置的木板,在斜面底端Q处固定有一个光电门,光电门与数字计时器相连(图中未画)。每次实验时将一物体(其上固定有宽度为d的遮光条)从不同高度h处由静止释放,但始终保持斜面底边长L=0.500 m不变。(设物块与斜面间的动摩擦因数处处相同)
(1)用20分度游标卡尺测得物体上的遮光条宽度d如乙图所示,则d=__________cm;
(2)该小组根据实验数据,计算得到物体经过光电门的速度v,并作出了如图丙所示的v2-h图象,其图象与横轴的交点为0.25。由此可知物块与斜面间的动摩擦因数μ=______________;
(3)若更换动摩擦因数更小的斜面,重复上述实验得到v2-h图象,其图象的斜率将______________(填“增大”“减小”或“不变”)。
电推进系统(俗称“电火箭”)是利用电能加热、电离和加速带电粒子,形成向外发射的高速粒子流从而对飞行器产生反冲力。某飞行器的质量为M,“燃料”电离后产生2价氧离子,经电压为U的电场加速后发射出去,发射功率为P。已知每个氧离子的质量为m,元电荷为e,假设飞行器原来静止,不计发射氧离子后飞行器质量的变化,下面说法中正确的是
A.电推进器发射出的氧离子的速率为
B.电推进系统每秒钟射出的氧离子数为
C.飞行器所获得的加速度为
D.在推进器工作过程中,氧离子和飞行器组成的系统动量守恒
在磁感应强度为B的匀强磁场中,一个静止的放射性原子核()发生了一次α衰变。放射出的α粒子()在与磁场垂直的平面内做圆周运动,其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量,生成的新核用Y表示。下面说法不正确的是
A. 发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中运动的轨迹正确的是图丙
B. 新核Y在磁场中圆周运动的半径为RY=
C. α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流,且电流大小为I=
D. 若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能,则衰变过程中的质量亏损为Δm=
如图所示,设地球半径为R,假设某地球卫星在距地球表面高度为h的圆形轨道Ⅰ上做匀速圆周运动,运行周期为T,到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达轨道的近地点B时,再次点火进入近地轨道Ⅲ绕地做匀速圆周运动,引力常量为G,不考虑其他星球的影响,则下列说法正确的是
A.地球的质量可表示为
B.该卫星在轨道Ⅲ上B点的速率大于在轨道Ⅱ上A点的速率
C.卫星在圆轨道Ⅰ和圆轨道Ⅲ上做圆周运动时,轨道Ⅰ上动能小,引力势能大,机械能小
D.卫星从远地点A向近地点B运动的过程中,加速度变小
如图所示,带电小球a由绝缘细线PM和PN悬挂而处于静止状态,其中PM水平,地面上固定一绝缘且内壁光滑的圆弧细管道GH,圆心P与a球位置重合,管道底端H与水平地面相切,一质量为m可视为质点的带电小球b从G端口由静止释放,当小球b运动到H端时对管道壁恰好无压力,重力加速度为g。在小球b由G滑到H过程中,下列说法中正确的是
A. 小球b所受库仑力大小始终为2mg
B. 小球b机械能逐渐减小
C. 小球b加速度大小先变大后变小
D. 细线PM的拉力先增大后减小
如图所示,一足够长的木板在光滑的水平面上以速度向右匀速运动,现将质量为的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的右端,已知物体和木板之间的动摩擦因数为。为保持木板的速度不变,从物体放到木板上到它相对木板静止的过程中,须对木板施加一水平向右的作用力,那么力对木板做功的数值为( )
A. B. C. D.