如图所示,A、B、O、C为在同一竖直平面内的四点,其中A、B、O沿同一竖直线,B、C同在以O为圆心的圆周(用虚线表示)上,沿AC方向固定有一光滑绝缘细杆L,在O点固定放置一带负电的小球.现有两个质量和电荷量都相同的带正电小球a、b均可视为点电荷,先将a套在细杆上.让其从A点由静止开始沿杆下滑,后使b从A点由静止开始沿竖直方向下落,则下列说法中正确的是( )
A.从A点到C点,小球a做匀加速运动
B.小球a在C点的动能等于小球b在B点的动能
C.从A点到C点,小球a的机械能先增加后减少,但机械能与电势能之和不变
D.小球a从A点到C点电场力做的功大于小球b从A点到B点电场力做的功
如图所示,在感应起电中,带负电小球P靠近带绝缘底座的导体MN时,M处将( )
A.带负电 B.带正电
C.不带电 D.以上答案均有可能
如图所示,直角边AC长度为d的直角棱镜ABC置于桌面上,D为斜边BC的中点,桌面上的S点发射一条光线经D点折射后,垂直于AB边射出.已知SC=CD,光线通过棱镜的时间,c为真空中光速,不考虑反射光线.求:
(i)棱镜的折射率n;
(ii)入射光线与界面BC间的夹角.
如图,体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体.p0和T0分别为大气的压强和温度.已知:气体内能U与温度T的关系为U=αT,α为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的.求
①气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1;
②在活塞下降过程中,气缸内气体放出的热量Q.
如图所示,有一光滑平台左侧靠墙,平台上有轻弹簧,其左端固定在墙上,弹簧不被压缩时右侧刚好到平台边缘,光滑平台右侧有一水平传送带,传送带A、B两端点间距离L=1 m,传送带以速率v0=4 m/s顺时针转动.现用一质量为的小物块向左压缩弹簧,放手后小物块被弹出,到达B端时与静止在B处质量的小物块相碰(放置小物块的位置对整个运动过程无影响),碰后粘合在一起从B端水平飞出.粘合体经过传送带下方C点时,速度方向与水平方向成45°角,经过C点下方h=0.4m的D点时,速度方向与水平方向成角.已知小物块与传送带间的动摩擦因数,平台与传送带在同一水平线上,二者连接处缝隙很小,不计小物块经过连接处的能量损失,重力加速度为.求:
(1)粘合体离开B点时的速度大小;
(2)上述过程中弹簧弹性势能的最大值;
(3)当小物块在传送带上运动因摩擦产生的热量最大时,小物块在传送带上发生相对运动的时间t.
如图所示,长为L、间距为d的两金属板A、B水平放置,ab为两板的中心线.质量为m、电荷量为q的带正电粒子,从左侧极板附近由静止开始经电压为U1的电场加速后,从a点水平射入.求:
(1)粒子从a点射入的速度v0;
(2)若将两金属板接上恒定电压U2,使粒子恰好打到金属板的中点,求电压U2的大小;