小明同学利用如图所示的装置来验证机械能守恒定律.A为装有挡光片的钩码,总质量为M,挡光片的挡光宽度为b,轻绳一端与A相连,另一端跨过光滑轻质定滑轮与质量为m(m<M)的重物B相连.他的做法是:先用力拉住B,保持A、B静止,测出A的挡光片上端到光电门的距离h;然后由静止释放B,A下落过程中经过光电门,光电门可测出挡光片的挡光时间t,算出挡光片经过光电门的平均速度,将其视为A下落h(h>>b)时的速度,重力加速度为g.
(1)在A从静止开始下落h的过程中,验证以A、B、地球所组成的系统机械能守恒定律的表达式为_______________________(用题目所给物理量的符号表示);
(2)由于光电门所测的平均速度与物体A下落h时的瞬时速度间存在一个差值,因而系统减少的重力势能_________系统增加的动能(选填“大于”或“小于”);
(3)为减小上述对结果的影响,小明同学想到了以下一些做法,其中可行的是________
A.保持A下落的初始位置不变,测出多组t,算出多个平均速度然后取平均值
B.减小挡光片上端到光电门的距离h
C.增大挡光片的挡光宽度b
D.适当减小挡光片的挡光宽度b
(4)若采用本装置测量当地的重力加速度g,则测量值________真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”).
如图所示,一弹性轻绳(绳的弹力与其伸长量成正比)左端固定,在A点弹性绳自然长度等于AB,跨过由轻杆OB固定的定滑轮连接一个质量为m的小球,小球穿过竖直固定的杆。初始时ABC在一条水平线上,小球从C点由静止释放滑到E点时速度恰好为零。已知C、E两点间距离为h,D为CE的中点,小球在C点时弹性绳的拉力为,小球与杆之间的动摩擦因数为0.5,弹性绳始终处在弹性限度内。下列说法正确的是
A. 小球在D点时速度最大
B. 若在E点给小球一个向上的速度v,小球恰好能回到C点,则v=
C. 小球在CD阶段损失的机械能等于小球在DE阶段损失的机械能
D. 若仅把小球质量变为2m,则小球到达E点时的速度大小v=
如图甲所示,静止在水平面上的等边三角形金属线框,匝数n=20,总电阻R=2.5Ω,边长L=0.3m,处在两个半径均为r=0.1m的圆形匀强磁场中,线框顶点与右侧圆心重合,线框底边与左侧圆直径重合,磁感应强度B1垂直水平面向外;B2垂直水平面向里,B1、B2随时间t的变化如图乙所示,线框一直处于静止状态,计算过程中取,下列说法正确的是( )
A.t=0时刻穿过线框的磁通量为0.5Wb
B.t=0.4s时刻线框中感应电动势为1.5V
C.0~0.6s内通过线框横截面电荷量为0.36C
D.线框具有向左的运动趋势
2018年6月14日11时06分,探月工程嫦娥四号任务“鹊桥”中继星成为世界首颗成功进入地月拉格朗日L2点的Halo使命轨道的卫星,为地月信息联通搭建“天桥”。如图所示,该L2点位于地球与月球连线的延长线上,“鹊桥”位于该点,在几乎不消耗燃料的情况下与月球同步绕地球做圆周运动。已知地球、月球和“鹊桥”的质量分别为Me、Mm、m,地球和月球之间的平均距离为R,L2点离月球的距离为x,则
A. “鹊桥”的线速度大于月球的线速度
B. “鹊桥”的向心加速度小于月球的向心加速度
C. x满足
D. x满足
如图所示,BCD为竖直平面内固定、光滑且绝缘的半圆形轨道半径为R,C为轨道最低点,BD连线下方有竖直向下的匀强电场。质量为m,电荷量为-q的小球(可视为质点)从B点正上方距B为1.5R的A点自由下落,恰从B点进入轨道(进入B点无机械能损失)。已知小球能通过轨道上的C点,不计空气阻力,重力加速度为g,小球电荷量保持不变,则小球经过C点的速度大小可能为( )
A. 0 B. C. D.
如图甲所示,理想变压器原副线圈的匝数比为5 :1,V和R1、R2分别是电压表、定值电阻,且R1=5R2.已知ab两端电压u按图乙所示正弦规律变化.下列说法正确的是
A.电压u瞬时值的表达式 B.电压表示数为40V
C.R1、R2两端的电压之比为5 :1 D.R1、R2消耗的功率之比为1 :5