某同学用如图甲所示装置验证动量守恒定律。主要实验步骤如下:
(ⅰ)将斜槽固定在水平桌面上,调整末端切线水平;
(ⅱ)将白纸固定在水平地面上,白纸上面放上复写纸;
(ⅲ)用重锤线确定斜槽末端在水平地面上的投影点O;
(ⅳ)让小球A紧贴定位卡由静止释放,记录小球的落地点,重复多次,确定落点的中心位置Q;
(ⅴ)将小球B放在斜槽末端,让小球A紧贴定位卡由静止释放,记录两小球的落地点,重复多次,确定A、B两小球落点的中心位置P、R;
(ⅵ)用刻度尺测量P、Q、R距O点的距离x1、x2、x3;
(ⅶ)用天平测量小球A、B质量m1、m2;
(ⅷ)分析数据,验证等式m1x2=m1x1+m2x3是否成立,从而验证动量守恒定律。
请回答下列问题
(1) 步骤(ⅴ)与步骤(ⅳ)中定位卡的位置应_____________;
(2) 步骤(ⅳ)与步骤(ⅴ)中重复多次的目的是_____________;
(3) 为了使小球A与B碰后运动方向不变,A、B质量大小关系为m1_____m2(选填“>”、“<”或“=”);
(4) 如图乙是步骤(ⅵ)的示意图,则步骤(ⅳ)中小球落点距O点的距离为__________m。
如图所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端叠放两个质量均为M的物体A、B(B物体与弹簧连接),弹簧的劲度系数为k,初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体A上,使物体A开始向上做加速度为a(a<g)的匀加速运动,重力加速度为g,则下列说法不正确的是
A. 施加外力F大小恒为M(g+a)
B. A、B分离时,弹簧弹力恰好为零
C. A、B分离时,A上升的距离为
D. 弹簧恢复到原长时,物体B的速度达到最大值
小球甲从斜面顶端以初速度v沿水平方向抛出,最终落在该斜面上.已知小球甲在空中运动的时间为t,落在斜面上时的位移为s,落在斜面上时的动能为Ek,离斜面最远时的动量为p.现将与小球甲质量相同的小球乙从斜面顶端以初速度(n>1)沿水平方向抛出,忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.小球乙落在斜面上时的位移为
B.小球乙在空中运动的时间为
C.小球乙落在斜面上时的动能为
D.小球乙离斜面最远时的动量为
真空中质量为m的带正电小球由A点无初速自由下落t秒,在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场,再经过t秒小球又回到A点。小球电荷量不变且小球从未落地,重力加速度为g。则
A. 整个过程中小球电势能变化了
B. 整个过程中小球速度增量的大小为
C. 从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了
D. 从A点到最低点小球重力势能变化了
如图所示,真空中,垂直于纸面向里的匀强磁场只在两个同心圆所夹的环状区域存在(含边界),两圆的半径分别为R、3R,圆心为O.一重力不计的带正电粒子从大圆边缘的P点沿PO方向以速度v1射入磁场,其运动轨迹如图,轨迹所对的圆心角为120°.若将该带电粒子从P点射入的速度大小变为v2时,不论其入射方向如何,都不可能进入小圆内部区域,则v1:v2至少为
A. B. C. D.2
如图所示,理想变压器原副线圈匝数之比为10︰1,原线圈两端连接正弦交流电源u=311sin314t(V),副线圈接电阻R,同时接有理想电压表和理想电流表。下列判断正确的是( )
A. 电压表读数约为31.1V
B. 若仅将副线圈匝数增加到原来的2倍,则电流表的读数增大到原来的2倍
C. 若仅将R的阻值增加到原来的2倍,则输入功率也增加到原来的2倍
D. 若R的阻值和副线圈匝数同时增加到原来的2倍,则输出功率增加到原来的4倍