在某空间建立如图所示直角坐标系,并在该空间加上沿y轴负方向、磁感应强度大小为B的匀强磁场,和沿某个方向的匀强电场。一质量为m、带电量为+q(q>0)的粒子从坐标原点O以初速度沿x轴正方向射入该空间,粒子恰好能做匀速直线运动。不计粒子的重力,求:
(1)所加电场强度E的大小和方向;
(2)若撤去电场,并改变磁感应强度的大小,使粒子恰好能经过坐标为(3a,0,-a)的点,则改变后的磁感应强度B'为多大?
(3)若保持磁感应强度B不变,将电场强度大小调整为E',方向调整为平行于yOz平面且与y轴正方向成某个夹角,使得粒子能够在xOy平面内做类平抛运动(沿x轴正方向作匀速直线运动,沿y轴正方向作初速度为零的匀加速直线运动)并经过坐标为(3a,a,0)的点,则E'和tan各为多少?
如图所示,长为L的轻质细绳一端固定在O点,另一端系一质量为m的小球,O点离地高度为H。现将细绳拉至与水平方向成,由静止释放小球,经过时间t小球到达最低点,细绳刚好被拉断,小球水平抛出。若忽略空气阻力,重力加速度为g。
(1)求细绳的最大承受力;
(2)求从小球释放到最低点的过程中,细绳对小球的冲量大小;
(3)小明同学认为细绳的长度越长,小球抛的越远;小刚同学则认为细绳的长度越短,小球抛的越远。请通过计算,说明你的观点。
用打气简给篮球打气时,每次提起活塞,篮球充气孔处的橡胶垫立即封闭充气孔,外界大气自由进入打气简内;然后向下压活塞,打气筒进气口立即封闭,当打气简内气压超过篮球内气压时,篮球充气孔打开,打气简内气体被压入篮球内。设某个篮球用了一段时间后,其内气压为p,现用内横截面积为S的打气简给篮球打气,每次拉出活塞的长度为h,再将活塞压下h长度时都能将吸入打气筒的气体全部压入了篮球内。已知外界大气气压为p0,设整个打气过程中气体温度均不变、篮球内胆容积V已知且不变。
(1)试求第3次压下活塞长度△h为多大时,篮球充气孔才能打开?
(2)若篮球的标准气压为pm,则需要提起压下活塞多少次才能把篮球的气充足?
汽车启动的快慢和能够达到的最大速度,是衡量汽车性能指标体系中的两个重要指标.汽车启动的快慢用车的速度从0到100 km/h的加速时间来表示,这个时间越短,汽车启动时的加速度就越大.下表中列出了两种汽车的性能指标(为了简化计算,把100 km/h取为30 m/s).
| 启动的快慢/s(0~30 m/s的加速时间) | 最大速度/m·s-1 |
甲车 | 12 | 40 |
乙车 | 6 | 50 |
现在,甲、乙两车在同一条平直公路上,车头向着同一个方向,乙车在前,甲车在后,两车相距85 m.甲车先启动,经过一段时间t0乙车再启动.若两车从速度为0到最大速度的时间内都以最大加速度做匀加速直线运动,在乙车开出8 s时两车相遇,则
(1)t0应该为多少?
(2)在此条件下,两车相遇时甲车行驶的路程是多少?
LED绿色照明技术已经走进我们的生活。某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻,已知该灯正常工作时电阻大约500Ω,电学符号与小灯泡电学符号相同。
实验室提供的器材有:
A.电流表A1(量程为0~5mA,内阻RA约为3Ω)
B.电流表A2(量程为0~4mA,内阻RA2=10Ω)
C.电压表V(量程为0~10V,内阻Rv=1000Ω)
D.定值电阻R1=590Ω
E.定值电阻R2=990Ω
F.滑动变阻器R(最大阻值为200)
G.蓄电池E(电动势为4V,内阻很小)
H.开关S一只,导线若干
(1)如图甲所示,请选择合适的器材,电表1为_________,定值电阻为__________(填写器材前的字母序号);
(2)请将图乙中的实物连线补充完整_______;
(3)请写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式:Rx=____________(电表1的读数用a表示,电表2的读数用b表示,其余电学量用题中所对应的电学符号表示)。
在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,两位同学设计了不同的实验方案:
(1)小李同学采用图(甲)的实验装置进行实验;
①为了使小车所受的拉力可认为与槽码所受的重力相等,应满足的条件是______;
②平衡摩擦力的正确操作是__________(填“A”或“B”);
A.把木板不带定滑轮的一侧抬高,调节木板的倾斜角度,直至小车在不受牵引力时能拖动纸带开始滑动
B.把木板不带定滑轮的一侧抬高,调节木板的倾斜角度,轻推小车,使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动
③图(a)是小李同学某次实验得到的纸带,两计数点间有四个点未画出,部分实验数据如图所示,所用交变电流的频率为50Hz。则小车的加速度为_______m/s2(结果保留2位有效数字);
(2)小张同学采用图(乙)的实验装置进行实验(丙为俯视图);
将两个相同的小车放在水平木板上,前端各系一条细绳,细绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘中放上不同的重物。两个小车后各系一条细线,用夹子把两条细线同时夹住,使小车静止。打开夹子,两个小车同时开始运动,合上夹子,两个小车同时停下来。只需要测量两小车的位移x及两小盘和盘中重物的总质量m,即可探究加速度与合外力的关系。
①小张同学的实验方案中,是否需要平衡摩擦力________________________?
②一次实验中,用刻度尺测量两个小车的位移x1和x2,已知小盘和盘中重物的总质量分别为m1和m2,为了验证加速度与合外力成正比,只需验证表达式_______________成立(用x1、x2、m1、m2表示)。