如图甲所示的实验装置,可用来测定加速度,在铁架台的顶端有一电磁铁,下方某位置固定一光电门,电磁铁通电后铁质金属球被吸起,测出此时金属球与光电门的距离h(h远大于金属球的直径),断开电磁铁的电源,测量金属球下落过程中经过光电门的时间为Δt,请回答下列问题:
(1)用游标卡尺测得金属球的直径为d,如图乙所示,则该示数为______cm;
(2)金属球的加速度的关系式为a=______;(用以上字母表示)
(3)根据上述实验操作及所测量的物理量,此实验______(填“能”或“不能”)用来探究外力对金属球所做的功与它的动能变化的关系。
如图所示,在0≤x≤b、0≤y≤a的长方形区域中有一磁感应强度大小B的匀强磁场,磁场的方向垂直于xOy平面向外。O处有一个粒子源,在某时刻发射大量质量为m,电荷量为q的带正电粒子,它们的速度大小相同,速度方向均在xOy平面内的第一象限内。已知粒子在磁场中做圆周运动的周期为T,最先从磁场上边界中飞出的粒子经历的时间为,最后从磁场中飞出的粒子经历的时间为。不计粒子的重力及粒子间的相互作用,则( )
A.粒子圆周运动的半径r=2a
B.长方形区域的边长满足关系
C.长方形区域的边长满足关系
D.粒子的射入磁场的速度大小
某静电场方向平行于x轴,其电势随x的变化规律如图所示:一质量为m、带电量为-q的粒子(不计重力),从O点(x=0)静止释放,仅在电场力的作用下沿x轴正方向运动。下列说法正确的是( )
A.粒子从O运动到x1的过程中做匀加速直线运动
B.粒子在x1处速度最大,为vm=
C.粒子第一次经过x1到x2的运动过程中,电势能减小
D.粒子不可能运动到x2的右侧
在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动,如图甲所示:产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A.t=0.01s时穿过线框的磁通量最小
B.该线圈转动的角速度大小为πrad/s
C.该交变电动势的瞬时值表达式为
D.线框平面与中性面的夹角为时,电动势瞬时值为22V
完全相同的两个小滑块甲和乙,可视为质点,分别从质量相同,底边长相同的两个斜面体顶端由静止滑下,如图所示,已知斜面倾角为α和β,且α>β,两个滑块和斜面之间的动摩擦因数相同,下滑过程中斜面体均保持静止,下列说法正确的是( )
A.甲滑块滑到斜面底端的速度比乙大
B.甲滑块在斜面上滑动的时间一定比乙长
C.甲滑块下滑过程中,机械能的变化量比乙大
D.甲滑块下滑过程中,斜面体对水平地面的压力比乙大
如图所示,一木块用轻细绳悬于O点,开始时木块静止于O点正下方,现用质量远小于木块的弹丸以一定速度打击木块,打击之间极短。第一粒弹丸以向右的水平速度v1打入木块后并留在其中,木块的最大摆角为,当其第一次返回O点正下方时,质量相同的第二粒弹丸以向右的水平速度v2打入木块,也留在木块中,木块最大摆角仍为,忽略空气阻力,则以下结论中正确的是( )
A.v1=v2 B.v1:v2=1:2 C.v1:v2=2:1 D.v1:v2=1:4