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如图所示,足够长的平行光滑金属导轨MNPQ相距L倾斜置于匀强磁场中,磁场方向垂直...

如图所示,足够长的平行光滑金属导轨MNPQ相距L倾斜置于匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上,断开开关S.将长也为L的金属棒ab在导轨上由静止释放,经时间t,金属棒的速度大小为v1,此时闭合开关,最终金属棒以大小为v2的速度沿导轨匀速运动。已知金属棒的质量为m,电阻为r,其它电阻均不计,重力加速度为g

(1)求导轨与水平面夹角α的正弦值及磁场的磁感应强度B的大小;

(2)若金属棒的速度从v1增至v2历时t,求该过程中流经金属棒的电量.

 

(1),;(2)q=(v1t+v1Δt-v2t) 【解析】 (1)开关断开时,金属棒在导轨上匀加速下滑,由牛顿第二定律有 由匀变速运动的规律有 解得 开关闭合后,金属棒在导轨上做变加速运动,最终以v2匀速,匀速时 又有 解得 (2)在金属棒变加速运动阶段,根据动量定理可得 其中 联立上式可得  
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为了测某电源的电动势和内阻,实验室提供了如下器材:

电阻箱R,定值电阻Rn,两个电流表A1A2,电键S1,单刀双掷开关S2,待测电源,导线若干.实验小组成员设计如图甲所示的电路图.

1)闭合电键S1,断开单刀双掷开关S2,调节电阻箱的阻值为R1,读出电流表A2的示数I0;将单刀双掷开关S2合向1,调节电阻箱的阻值,使电流表A2的示数仍为I0,此时电阻箱阻值为R2,则电流表A1的阻值RA1_____

2)将单刀双掷开关S2合向2,多次调节电阻箱的阻值,记录每次调节后的电阻箱的阻值R及电流表A1的示数I,实验小组成员打算用图象分析IR的关系,以电阻箱电阻R为横轴,为了使图象是直线,则纵轴y应取_____

AI     BI2 C1/I      D1/I2

3)若测得电流表A1的内阻为,定值电阻R0,根据(2)选取的y轴,作出yR图象如图乙所示,则电源的电动势E_____V,内阻r_____Ω

4)按照本实验方案测出的电源内阻值_____.(选填偏大偏小等于真实值

 

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某同学通过实验测量玩具上的小直流电动机转动的角速度大小,如图甲所示,将直径约为3cm的圆盘固定在电动机转动轴上,将纸带的一端穿过打点计时器后,固定在圆盘的侧面,圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘的侧面上,打点计时器所接交流电的频率为50Hz.

(1) 实验时,应先接通________(选填电动机打点计时器”)电源.

(2) 实验得到一卷盘绕在圆盘上的纸带,将纸带抽出一小段,测量相邻2个点之间的长度L1,以及此时圆盘的直径d1,再抽出较长的一段纸带后撕掉,然后抽出一小段测量相邻2个点之间的长度L2,以及此时圆盘的直径d2,重复上述步骤,将数据记录在表格中,其中一段纸带如图乙所示,测得打下这些点时,纸带运动的速度大小为________m/s.测得此时圆盘直径为5.60cm,则可求得电动机转动的角速度为________rad/s.(结果均保留两位有效数字)

(3) 该同学根据测量数据,作出了纸带运动速度(v)与相应圆盘直径(d)的关系图象,如图丙所示.分析图线,可知电动机转动的角速度在实验过程中________(选填增大”“减小不变”)

 

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如图甲所示,轻弹簧竖直固定在水平面上,一质量为m= 0.2kg的小球,从弹簧上端某高度处自由下落,从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内),其速度v和弹簧压缩量x 之间的函数图象如图乙所示,其中A为曲线的最高点,小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计,(弹性势能g10m/s 2),则下列说法正确的是(   

A.小球刚接触弹簧时加速度最大

B.x=0.1m时,小球的加速度为零

C.小球的最大加速度为51m/s2

D.小球释放时距弹簧原长的高度约为 1.35m

 

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如图所示,质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上.现对木块施加一水平向右的拉力F,木块在长木板上滑行,长木板始终静止.已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1,长木板与地面间的动摩擦因数为μ2,且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.则(  )

A.μ1一定小于μ2

B.μ1可能大于μ2

C.改变F的大小,F>μ2(m1m2)g时,长木板将开始运动

D.F作用于长木板,F>(μ1μ2)(m1m2)g时,长木板与木块将开始相对滑动

 

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如图所示,以O为圆心、半径为R的虚线圆位于足够大的匀强电场中,圆所在平面与电场方向平行,MN为圆周上的两点.带正电粒子只在电场力作用下运动,在M点速度方向如图所示,经过MN两点时速度大小相等.已知M点电势高于O点电势,且电势差为U,下列说法正确的是(  )

A. M,N两点电势相等

B. 粒子由M点运动到N点,电势能先增大后减小

C. 该匀强电场的电场强度大小为

D. 粒子在电场中可能从M点沿圆弧运动到N

 

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