如图所示,真空中有以(r,0)为圆心,半径为r的圆柱形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里,在y=r的虚线上方足够大的范围内,有方向沿y轴负方向的匀强电场,电场强度的大小为E,从O点在纸面内向各个方向发射速率相同的质子。已知质子在磁场中的轨迹半径也为r,质子的电量为q,质量为m。
(1)速度方向与x轴正方向成30°角(如图中所示)射入磁场的质子,将会进入电场,然后返回磁场,请在图中画出质子的运动轨迹;
(2)在(1)问下,求出从O点射人的质子第二次离开磁场所经历的时间。
如图为过山车的简化模型,AB是一段光滑的半径为R的四分之一圆弧轨道,B点处接一个半径为r的竖直光滑圆轨道,滑块从圆轨道滑下后进入一段长度为L的粗糙水平直轨道BD,最后滑上半径为R,圆心角θ=60°的光滑圆弧轨道DE。现将质量为m的滑块从A点由静止释放,求∶
(1)若R=3r,求滑块第一次到达竖直圆轨道最高点时对轨道的压力大小;
(2)若要求滑块能滑上DE圆弧轨道但不会从E点冲出轨道,并最终停在平直轨道上,平直轨道BD的动摩擦因数μ需满足的条件。
某科技创新实验小组采用不同的方案测量某合金丝的电阻率及电阻。
(1)小明同学选取图甲方案测定合金丝电阻率。若合金丝长度为L,直径为D,阻值为R,则其电阻率p=______;用螺旋测微器测合金丝的直径如图乙所示,读数为______mm。。
(2)小亮同学利用如图丙所示的实验电路测量R,的阻值。闭合开关S,通过调节电阻箱R,读出多组R和I值,根据实验数据绘出图线如图丁所示,不计电源内阻,由此可以得到R=_____Ω,Rx的测量值与真实值相比______(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。
(1)下列操作正确且必要的有__________。
A.使用天平测出重物的质量
B.应先接通打点计时器的电源,再松开纸带,让重物自由下落
C.用刻度尺测出物体下落的高度h,通过v=gt算出瞬时速度v
D.选择体积小、质量大的重物,纸带、限位孔在同一竖直线上,可以减小系统误差
(2)图乙是实验中得到的一条纸带,将起始点记为O,依次选取6个连续的点,分别记为A、B、C、D、E、F,量出各点与O点的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5、h6,使用交流电的周期为T,在打B点和E点这段时间内,如果重物的机械能守恒,在误差允许的范围内应满足的关系式为_______________(已知重力加速度为g)。
如图所示,虚线边界ab上方有无限大的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。一矩形金属线框底边与磁场边界平行,从距离磁场边界高度为h处由静止释放,则下列说法正确的是
A.线框穿出磁场的过程中,线框中会产生顺时针方向的感应电流
B.线框穿出磁场的过程中,线框受到的安培力一定一直减小
C.线框穿出磁场的过程中,线框的速度可能先增大后减小
D.线框穿出磁场的过程中,线框的速度可能先增大后不变
2019年8月19日20时03分04秒,我国在西昌卫星发射中心利用长征三号乙增强型火箭发射中星18号同步通信卫星,下列说法正确的是( )
A.中星18号同步通信卫星可定位在北京上空
B.中星18号同步通信卫星的运动周期为24h
C.中星18号同步通信卫星环绕地球的速度为第一宇宙速度
D.中星18号同步通信卫星比近地卫星运行角速度小