下列说法中正确的是( )
A.开普勒在研究行星运动规律的基础之上提出了万有引力定律
B.牛顿通过扭秤实验测出了万有引力常量G的数值
C.第一宇宙速度是7.9m/s
D.海王星被称为“笔尖下的行星”
图甲为光滑金属导轨制成的斜面,导轨的间距为,左侧斜面的倾角,右侧斜面的中间用阻值为的电阻连接。在左侧斜面区域存在垂直斜面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为,右侧斜面轨道及其右侧区域中存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为。在斜面的顶端e、f两点分别用等长的轻质柔软细导线连接导体棒ab,另一导体棒cd置于左侧斜面轨道上,与导轨垂直且接触良好,ab棒和cd棒的质量均为,ab棒的电阻为,cd棒的电阻为。已知t=0时刻起,cd棒在沿斜面向下的拉力作用下开始向下运动(cd棒始终在左侧斜面上运动),而ab棒在水平拉力F作用下始终处于静止状态,F随时间变化的关系如图乙所示,ab棒静止时细导线与竖直方向的夹角。其中导轨的电阻不计,图中的虚线为绝缘材料制成的固定支架。
(1)请通过计算分析cd棒的运动情况;
(2)若t=0时刻起,求2s内cd受到拉力的冲量;
(3)3 s内电阻R上产生的焦耳热为2. 88 J,则此过程中拉力对cd棒做的功为多少?
如图所示,圆心为O、半径为r的圆形区域内、外分别存在磁场方向垂直纸面向内和向外的匀强磁场,外部磁场的磁感应强度大小为B0。P是圆外一点,OP=2r。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从P点在纸面内垂直于OP射出,第一次从A点(图中未画出)沿圆的半径方向射入圆内后从Q点(P、O、Q三点共线)沿PQ方向射出圆形区域。不计粒子重力, =0.6, =0.8。求:
(1)粒子在圆外部磁场和内部磁场做圆周运动的轨道半径;
(2)圆内磁场的磁感应强度大小;
(3)粒子从第一次射入圆内到第二次射入圆内所经过的时间。
一质点A做简谐运动,某时刻开始计时,其位移和时间关系如图甲所示。由于A质点振动形成的简谐横波沿x正方向传播,在波的传播方向所在的直线上有一质点B,它距A的距离为0.3m,如图乙所示。在波动过程中,开始计时时B质点正经过平衡位置向下运动,求
(1)从开始计时,t=0.25×10-2s时质点A的位移;
(2)在t=0到t=8.5×10-2s时间内,质点A的路程、位移;
(3)该简谐横波在介质传播的速度。
热气球为了便于调节运动状态,需要携带压舱物,某热气球科学考察结束后正以大小为的速度匀速下降,热气球的总质量为M,当热气球离地某一高度时,释放质量为M的压舱物,结果热气球到达地面时的速度恰好为零,整个过程中空气对热气球作用力不变,忽略空气对压舱物的阻力,重力加速度为g,求:
(1)释放压舱物时气球离地的高度h;
(2)热气球与压舱物到达地面的时间差.
某学校在为准备学生实验“测量电阻丝的电阻率实验”时购进了多卷表面有很薄绝缘层的合金丝,一研究性学习小组同学想通过自己设计的实验来测算金属合金丝的电阻率和长度。
(1)小组某同学先截取了一小段合金丝,然后通过实验测定合金丝的电阻率,根据老师给提供的器材,他连成了如图甲所示的实验实物图∶该实验连接图中电流表采用的是_______(填“内接”或“外接”),滑动变阻器采用的是______(填“分压式”或“限流式”);实验时测得合金丝的长度为0.300m,在测金属合金丝直径时,螺旋测微器的测量结果如图乙所示,则金属合金丝的直径为_____mm。
(2)实验过程中电压表V与电流表A的测量结果已经在图丙中的U-I图像中描出,由U-I图像可得,合金丝的电阻为_______Ω;由电阻定律可计算出合金丝的电阻率为_____________Ω·m(保留三位有效数字)。
(3)小组另一同学用多用电表测整卷金属合金丝的电阻,操作过程分以下三个步骤∶
①将红黑表笔分别插入多用电表的“+”“-”插孔∶选择电阻挡“×100”;
②然后将两表笔短接,调整“欧姆调零旋钮”进行欧姆调零;
③把红黑表笔分别与合金丝的两端相接,多用电表的示数如图丁所示,该合金丝的电阻约为____Ω。
(4)根据多用电表测得的合金丝电阻值,不计合金丝绝缘层的厚度,可估算出合金丝的长度约_____m。(结果保留整数)