光电门传感器的示意图如图甲所示,它的一边是发射器,另一边是接收器,当光路被物体挡住时,它就开始计时,当光路再次恢复时,它就停止计时,这样就可以测出物体挡光的时间。某同学利用光电门传感器设计了一个研究小球下落过程中机械能是否守恒的实验,实验装置如图乙所示,图中A、B为固定在同一竖直线b的两个光电门传感器,两传感器之间的距离为h。实验时,让直径为d的小球从A的正上方某一高度处由静止释放,小球依次从两个光电门传感器的发射器和接收器之间通过,测得挡光时间分别为 t1、t2、重力加速度大小为g。
(1)该实验____(填“需要”或“不需要”)测量小球的质量m。
(2)若在误差允许范围内满足关系式_____(用题中相关物理量的符号表示),则说明小球在A、B间运动的过程中机械能守恒。
如图所示,一轻弹簧连着两球,现将弹簧压缩后用锁扣(图中未画出)锁住,放在足够大的光滑水平面上,B、C两球并排靠在一起但不粘连,A、B、C三球的质量均为m。现解除锁扣,弹簧第一次伸长到最长时,弹簧的弹性势能为Ep。下列说法正确的是( )
A.从解除锁扣到弹簧恢复到自然伸长状态的过程中,A、B和弹簧组成的系统动量守恒
B.C最终的速度大小为
C.弹簧压缩后被锁扣锁住时的弹性势能为
D.弹簧第一次伸长到最长时,A的速度大小为
—物块静置在地面上,在大小为10 N、方向竖直向上的恒力F1的作用下,物块竖直向上做匀加速直线运动。经时间t撤去力F1,改用大小为3.5 N、方向竖直向下的恒力F2作用,结果再经时间2t物块恰好落回地面。物块落地后静止不动,取,空气阻力不计。下列说法正确的是( )
A.力F1、F2作用过程中,物块的加速度大小之比为4∶5
B.撤去力F1瞬间,物块的速率与物块落地前瞬间的速率之比为2∶1
C.力F1做的功与力F2做的功之比为4∶5
D.物块的质量为0.4 kg
如图所示,A、B两点分别固定等量正点电荷,O为连线的中点,P点为AB中垂线CD上的一点。下列说法正确的是( )
A.O点的电场强度为零
B.O点的电势比P点的电势低
C.将一负试探电荷从O点沿直线移至P点的过程中,电场力做负功
D.将一负试探电荷从O点沿直线移至P点的过程中,试探电荷的电势能逐渐减小
如图甲所示,半径为r的金属圆环的电阻为R,圆环的右半部分处于变化的匀强磁场中,磁场方向以垂直纸面向里为正,磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.时刻,圆环中有逆时针方向的感应电流
B.时刻,圆环受到的安培力大小为,方向水平向左
C.在时间内,通过圆环某一横截面的电荷量为
D.圆环在一个周期内的焦耳热为
一小型纯电阻电热器接在输出电压为110 V的直流电源上,消耗的电功率为P;若把它接在某正弦交流电源上,其消耗的电功率为2P。电热器电阻不变。该交流电源输出电压的最大值为( )
A. B. C. D.