雨滴的实际形成及下落过程较为复杂,其中的一种简化模型如下所述。一个质量为
的雨滴甲由静止竖直下落
后,与另一个以
的速度竖直匀速下落的雨滴乙碰撞,碰撞后合为一个较大的雨滴。雨滴乙的质量为
,碰撞位置离地面的高度为
,取重力加速度为
。设各雨滴在空气中运动时所受阻力大小相等。
(1)求雨滴下落过程所受空气阻力的大小;
(2)若雨滴与地面的碰撞时间为
,碰撞后的雨滴速度为零,求碰撞作用力的大小。
用图甲所示的实验装置验证
、
组成的系统的机械能守恒。
从高处由静止开始下落,同时
向上运动拉动纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带,其中0是打下的第一个点,每相邻两个计数点间还有4个未标出的点,计数点间的距离如图中所示。已知电源的频率为
,
,
,取
。完成以下问题。(计算结果保留2位有效数字)



(1)在纸带上打下计数点5时的速度
_____
。
(2)在打0~5点过程中系统动能的增加量
______
,系统势能的减少量
_____
,由此得出的结论是________________。
(3)依据本实验原理作出的
图像如图丙所示,则当地的重力加速度
______
。
研究电阻值相近的两个未知元件
和
的伏安特性,使用的器材有多用电表、电压表(内阻约为
)、电流表(内阻约为
)。




(1)用多用电表欧姆挡的“
”倍率粗测元件
的电阻,示数如图(a)所示,其读数为_____
。若用电压表与电流表测量元件
的电阻,应选用图(b)或图(c)中的哪一个电路_____(选填“(b)”或“(c)”)。
(2)连接所选电路并闭合开关
,滑动变阻器的滑片
从左向右滑动,电流表的示数逐渐______(选填“增大”或“减小”);依次记录实验中相应的电流值与电压值。
(3)将元件
换成元件
,重复上述步骤进行实验。
(4)图(d)是根据实验数据作出的元件
和
的
图线,由图像可知,当元件
中的电流增大时其电阻_________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
地球探测器的发射可简化为以下过程。先开动发动机使探测器从地表由静止匀加速上升至
高处,该过程的平均加速度约为
。再开动几次发动机改变探测器速度的大小与方向,实现变轨,最后该探测器在
高度绕地球做匀速圆周运动。已知探测器的质量约为
,地球半径约为
,万有引力常量为
。探测器上升过程中重力加速度可视为不变,约为
。则关于探测器的下列说法,正确的是( )
A.直线上升过程的末速度约为![]()
B.直线上升过程发动机的推力约为![]()
C.直线上升过程机械能守恒
D.绕地球做匀速圆周运动的速度约为![]()
空间中有水平方向的匀强电场,同一电场线上等间距的五个点如图所示,相邻各点间距均为
。一个电子在该水平线上向右运动,电子过
点时动能为
,运动至
点时电势能为
,再运动至
点时速度为零。电子电荷量的大小为
,不计重力。下列说法正确的是( )

A.由
至
的运动过程,电场力做功大小为![]()
B.匀强电场的电场强度大小为![]()
C.等势面
的电势为![]()
D.该电子从
点返回
点时动能为![]()
如图甲为研究光电效应实验的部分装置示意图。实验中用频率为
的光照射某种金属,其光电流随光电管外电源电压变化的
图像如图乙。已知普朗克常量为
,电子带的电荷量为
。下列说法中正确的是( )


A.测量电压
时,光电管的
极应连接外电源的负极
B.光电子的最大初动能为![]()
C.该金属的逸出功为![]()
D.当电压大于
时,增加光照强度则光电流增大
