如图所示,离水平地面一定高处水平固定一内壁光滑的圆筒,筒内固定一轻质弹簧,弹簧处于自然长度.现将一小球从地面以某一初速度斜向上抛出,刚好能水平进入圆筒中,不计空气阻力.下列说法中错误的是( )
A.弹簧获得的最大弹性势能小于小球抛出时的动能
B.小球斜上抛运动过程中处于失重状态
C.小球压缩弹簧的过程中,小球减小的动能等于弹簧增加的势能
D.若抛射点向右移动一小段距离,仍使小球水平进入圆筒中,可以增大抛射速度v0,同时增大抛射角θ
甲、乙两车从同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动,它们运动的加速度随时间变化图象如图所示.关于两车的运动情况,下列说法正确的是( )
A.在0~4s内甲车做匀加速直线运动,乙车做匀减速直线运动
B.在0~2s内两车间距逐渐增大,2s~4s内两车间距逐渐减小
C.在t=2s时甲车速度为3m/s,乙车速度为4.5m/s
D.在t=4s时甲车恰好追上乙车
如图所示,水平传送带右端与半径为R=0.5m的竖直光滑圆弧轨道的内侧相切于Q点,传送带以某一速度顺时针匀速转动。将质量为m=0.2kg的小物块轻轻放在传送带的左端P点,小物块随传送带向右运动,经Q点后恰好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N。小物块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5,取g=10m/s2。
(1)求传送带的最小转动速率v0
(2)求传送带PQ之间的最小长度L
(3)若传送带PQ之间的长度为4m,传送带以(1)中的最小速率v0转动,求整个过程中产生的热量Q及此过程中电动机对传送带做的功W
如图甲所示,倾斜放置的平行光滑导轨间距为L。导轨与水平面的夹角为,导轨上端连有阻值为的定值电阻,在导轨平面上的abdc、cdfe区域内分别有垂直导轨平面向上和向下的匀强磁场Ⅰ和Ⅱ,磁感应强度大小分别为和,两磁场的宽度均为L。一长为L,阻值为的导体棒从导轨某位置由静止释放,导体棒在滑动过程中始终垂直于导轨且与导轨接触良好,导体棒在磁场中运动的速度一时间图像如图乙所示。不计导轨的电阻,取,求:
(1)导体棒的质量;
(2)导体棒穿过整个磁场过程中电阻R上产生的焦耳热;
(3)导体棒穿过磁场Ⅱ的时间。
如图所示是研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在xOy平面坐标系的第一象限内,存在两个电场强度大小均为E,方向分别水平向左和竖直向上的匀强电场区域Ⅰ和Ⅱ。两电场的边界均是边长为L的正方形,位置如图所示。(不计电子所受重力)
(1)在Ⅰ区域AO边的中点处由静止释放电子,求电子离开Ⅱ区域的位置坐标;
(2)在电场区域Ⅰ内某一位置(x、y)由静止释放电子,电子恰能从Ⅱ区域右下角B处离开,求满足这一条件的释放点x与y满足的关系。
如图所示,一质量为m,长度为L的导体棒AC静止于两条相互平行的水平导轨上且与两导轨垂直。通过导体棒AC的电流为I,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向与导轨平面成角斜向下且垂直于导体棒AC,求:
(1)导体棒AC受到的安培力;
(2)导体棒AC受到的摩擦力。