如图所示,用一块长的木板在墙和桌面间架设斜面,桌子高,长。斜面与水平桌面间的倾角。一个质量为的小滑块放在桌面最右端,现将质量为的小滑块A从斜面顶端由静止释放,滑块与斜面间的动摩擦因数,滑块与水平桌面间的动摩擦因数,忽略滑块在斜面与桌面交接处的能量损失,滑块A与滑块B发生正碰,碰后滑块A最终停在离桌面右端处。滑块与木板及桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,A、B均可视为质点,重力加速度,,。求:
(1)与B相碰前瞬间小滑块A的速度大小;
(2)小滑块B的落地点距桌面最右端的水平距离。
实验室内有一容积为的储气罐,里面充有压强为的空气(可视为理想气体),现用该储气罐给原来气体压强为的篮球充气,使篮球内气体的压强达到。已知每个篮球的体积为。不考虑温度变化及篮球体积的变化。
(1)求给两个篮球充气后,储气罐中气体的压强大小?
(2)该储气罐最多能给几个这种篮球充足气?
滑雪是人们喜爱的运动之一。如图甲所示,固定于安全坐垫上的小孩抱一玩具熊,从如图乙所示雪道的点沿倾角为的雪道下滑,雪道面水平,滑到点时把玩具熊平抛后小孩和玩具熊分别落在两点。已知雪道上、两点的高度差为,,长度为,安全坐垫与雪道间的动摩擦因数为,。不计空气阻力和小孩经过点时的能量损失。重力加速度为。求:
(1)小孩滑至点时的速度大小;
(2)抛出玩具熊后,小孩的水平速度与玩具熊的水平速度之比。
热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。某种热敏电阻和金属热电阻的阻值随温度变化的关系如图甲所示。
(1)由图甲可知,在较低温度范围内,相对金属热电阻而言,该热敏电阻对温度变化的响应更________(选填“敏感”或“不敏感”)。
(2)某同学利用上述热敏电阻制作了一个简易的温控装置,实验原理如图乙所示。现欲实现衔铁在某温度时(此时热敏电阻的阻值为)被吸合,下列操作步骤正确的顺序是_______。(填写各步骤前的序号)
a.将热敏电阻接入电路
b.观察到继电器的衔铁被吸合
c.断开开关,将电阻箱从电路中移除
d.合上开关,调节滑动变阻器的阻值
e.断开开关,用电阻箱替换热敏电阻,将阻值调至
(3)若热敏电阻的阻值与温度的关系如下表所示,
/℃ | 30.0 | 40.0 | 50.0 | 60.0 | 70.0 | 80.0 |
199.5 | 145.4 | 108.1 | 81.8 | 62.9 | 49.1 |
当通过继电器的电流超过时,衔铁被吸合,加热器停止加热,实现温控。已知继电器的电阻,为使该裝置实现对30~80之间任一温度的控制,电源应选用_______,滑动变阻器应选用_______。(填选项前的字母)
A.电源(,内阻不计) B.电源(,内阻不计) C.滑动变阻器 D.滑动变阻器
用如图甲所示装置来探究功和物体速度变化的关系,木板上固定两个完全相同的遮光条,用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计相连,木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道上,轨道固定在水平桌面上,动滑轮上可挂钩码,滑轮质量、摩擦均不计。
(1)实验中轨道应倾斜一定角度,这样做的目的是__________;
(2)用游标卡尺测量遮光条的宽度,如图乙所示,则遮光条的宽度______;
(3)主要实验步骤如下:
①测量木板(含遮光条)的质量,测量两遮光条间的距离,按图甲正确连接器材。
②将木板左端与轨道左端对齐。由静止释放木板,木板在细线拉动下运动,记录弹簧测力计示数及遮光条先后经过光电门所用的时间,则可以测出遮光条通过光电门时的速度大小和合外力对木板做的功;
③加挂钩码,重复②的操作,建立木板速度和细线拉力对木板做的功的相关图像,分析得出实验结论。
(4)根据实验中可能遇到的困难,回答下列问题:
①由静止释放木板的瞬间,弹簧测力计的示数会_______(填“变大”“变小”或“不变”);
②如果将钩码的个数成倍增加,细线拉力对木板做的功将_______(填“会”或“不会”)成倍增加;
③利用图像法处理实验结果时,应该建立_______(填“”“”或“”)图像,如果得到的图像是线性变化的,则说明实验探究成功,此时图像的斜率的表达式为________(用已知物理量的符号表示)。
如图所示,足够长的光滑平行金属直导轨固定在水平面上,左侧轨道间距为2d,右侧轨道间距为d。轨道处于竖直向下的磁感应强度大小为B的匀强磁场中。质量为2m、有效电阻为2R的金属棒a静止在左侧轨道上,质量为m、有效电阻为R的金属棒b静止在右侧轨道上。现给金属棒a一水平向右的初速度v0,经过一段时间两金属棒达到稳定状态。已知两金属棒运动过程中始终相互平行且与导轨良好接触,导轨电阻忽略不计,金属棒a始终在左侧轨道上运动,则下列说法正确的是( )
A.金属棒b稳定时的速度大小为
B.整个运动过程中通过金属棒a的电荷量为
C.整个运动过程中两金属棒扫过的面积差为
D.整个运动过程中金属棒a产生的焦耳热为