如图甲所示,某同学设计了一个测量滑块与木板间的动摩擦因数的实验装置,装有定滑轮的长木板固定在水平实验台上,木板上有一滑块,滑块右端固定一个动滑轮,钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的细线相连,放开钩码,滑块在长木板上做匀加速直线运动.
(1)实验得到一条如图乙所示的纸带,相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s,由图中的数据可知,当打下B点时,滑块运动的速度大小为_________m/s,滑块运动的加速度大小为_________m/s2.(计算结果保留两位有效数字)
(2)读出弹簧测力计的示数F,处理纸带,得到滑块运动的加速度a;改变钩码个数,重复实验.以弹簧测力计的示数F为纵坐标,以加速度a为横坐标,得到的图象是纵轴截距为b、斜率为k的一条倾斜直线,如图丙所示.已知重力加速度为g,忽略滑轮与细线之间的摩擦与滑轮的质量.则滑块的质量m=______,滑块和木板之间的动摩擦因数µ=______.
如图甲所示,一个质量为m=1kg的小物体在平行于斜面向下的推力F的作用下沿足够长的斜面向下运动.已知斜面倾角θ=30°,物体与斜面间的动摩擦因数为;选取沿斜面向下为χ轴正方向,物体通过坐标原点时开始计时,其图象如图乙所示.重力加速度g取10m/s2.则以下说法正确的是( )
A.物体运动的初速度大小为0.5m/s
B.物体运动的加速度大小为2m/s2
C.第2s内的推力F的平均功率为7W
D.在2s内物体的机械能增加12J
自行车速度计利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率.如图甲所示,自行车前轮上安装一块磁铁,轮子每转一圈,这块磁铁就靠近传感器一次,传感器会输出一个脉冲电压.图乙为霍尔元件的工作原理图.当磁场靠近霍尔元件时,导体内定向运动的自由电荷在磁场力作用下偏转,最终使导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现电势差,即为霍尔电势差.下列说法正确的是
A. 根据单位时间内的脉冲数和自行车车轮的半径即可获知车速大小
B. 自行车的车速越大,霍尔电势差越高
C. 图乙中霍尔元件的电流I是由正电荷定向运动形成的
D. 如果长时间不更换传感器的电源,霍尔电势差将减小
如图甲,倾角为θ的光滑绝缘斜面,底端固定一带电量为Q的正点电荷.将一带正电小物块(可视为质点)从斜面上A点由静止释放,小物块沿斜面向上滑动至最高点B处,此过程中小物块的动能和重力势能随位移的变化图象如图乙(E1和x1为已知量).已知重力加速度为g,静电力常量为k,由图象可求出( )
A.小物块的带电量
B.A、B间的电势差
C.小物块的质量
D.小物块速度最大时到斜面底端的距离
我国将在2018年12月发射“嫦娥四号”月球探测器.探测器到达月球上空要经过多次变轨,最终降落到月球表面上.如图所示,轨道I为圆形轨道,其半径为R;轨道Ⅱ为椭圆轨道,半长轴为a,半短轴为b.把探测器与月球中心的连线扫过的面积与其所用时间的比值定义为“面积速率”,已知椭圆的面积S=.则以下说法判断正确的是( )
A.探测器在圆轨道Ⅰ上P点的向心加速度大于在椭圆轨道Ⅱ上P点的向心加速度
B.探测器在P点瞬间加速后才能由轨道Ⅰ转移到轨道Ⅱ上运动
C.探测器在轨道I和轨道Ⅱ上的面积速率之比是
D.探测器在轨道I和轨道Ⅱ上的面积速率之比是
我国对电磁轨道炮的研究已获得较大成功,目前正在对其进行改进,主要是加大弹丸的发射重量,以达到发射精确制导炮弹的水平.如图为我国某次电磁轨道试验发射情景,假设轨道水平且所加磁场为匀强磁场,不计空气及摩擦阻力.下列说法正确的是( )
A.磁场方向与炮弹发射方向平行时可增大炮弹发射的最大速度
B.炮弹最大发射速度与炮弹质量成反比
C.炮弹最大发射速度与磁感应强度成正比
D.增大回路中的电流可增加炮弹的最大发射速度