某同学设计了一个轨道,竖直放置,让小球在轨道中运动接力,如图所示。倾斜直轨道AB与圆弧轨道BPC在B点相切,AC竖直,C是圆的最高点,另一圆弧轨道DQ的圆心为O,其右侧虚边界与AC相切,F是圆的最低点。已知AB长为l,与水平方向的夹角=37°,OD与竖直方向的夹角也是,圆轨道DQF的半径也为l,质量为m的小球a从A点由静止开始在外力作用下沿轨道加速运动,一段时间后撤去外力,小球运动到C点后水平抛出,从D点无碰撞进人圆弧轨道DQF内侧继续运动,到F点与另一静止的小球b发生弹性碰撞,小球b从F点水平拋出并刚好落在A点。不计空气阻力和轨道的摩擦,已知重力加速度为g,sin=0.6,cos=0.8.求:
(1)小球a在C点时的速率;
(2)外力对小球a做的功;
(3)小球b的质量。
平行金属导轨竖直固定放置,顶端接一阻值为R的电阻,平行边界MN和PQ相距x,内有磁感应强度为B的匀强磁场,一质量为m的导体棒从边界处MN由静止释放,到边界PQ时,加速度恰好为零,已知平行金属导轨宽为L,重力加速度为g,导体棒始终与导轨保持良好接触,不计导体棒和导轨电阻。求:
(1)导体棒到边界PQ时速度的大小;
(2)导体棒穿过磁场的过程中通过电阻的电荷量;
(3)导体棒穿过磁场所用的时间。
多用电表欧姆挡可以直接测量电阻。如图所示,虚线框内的电路为欧姆挡的内部电路,a、b为红、黑表笔的插孔。G是表头,满偏电流为Ig,内阻为Rg,R0是调零电阻,R1、R2、R3、R4分别是挡位电阻,对应挡位分别是“×1”“×10”“×100”“×1000”,K是挡位开关。
(1)红黑表笔短接进行欧姆调零时,先选定挡位,调节滑片P,使得表头达到满偏电流。设滑片P下方电阻为R',满偏电流Ig与流经电源的电流I的关系是_____(用题设条件中的物理量表示)。
(2)已知表头指针在表盘正中央时,所测电阻的阻值等于欧姆表的总内阻的值,又叫做中值电阻。在挡位开关由低挡位调到高一级挡位进行欧姆调零时,调零电阻R0的滑片P应向______(填“上”或“下”)滑动,调零后,滑片P下方的电阻R'为原来挡位的______倍。
(3)把挡位开关调到“×100”,调零完毕,测量某电阻的阻值时,发现指针偏转角度较大。要更准确测量该电阻的阻值,请写出接下来的操作过程_____________________________。
(4)要用欧姆挡测量某二极管的反向电阻,红表笔应接二极管的______极。
小明想要粗略验证机械能守恒定律。把小钢球从竖直墙某位置由静止释放,用数码相机的频闪照相功能拍摄照片如图所示。已知设置的频闪频率为f,当地重力加速度为g。
(1)要验证小钢球下落过程中机械能守恒,小明需要测量以下哪些物理量______(填选项前的字母)。
A.墙砖的厚度d B.小球的直径D C.小球的质量m
(2)照片中A位置______(“是”或“不是”)释放小球的位置。
(3)如果表达式___________(用题设条件中给出的物理量表示)在误差允许的范围内成立,可验证小钢球下落过程中机械能守恒。
倾斜传送带在底端与水平面平滑连接,传送带与水平方向夹角为,如图所示。一物体从水平面以初速度v0冲上传送带,与传送带间的动摩擦因数为,已知传送带单边长为L,顺时针转动的速率为v,物体可视为质点,质量为m,重力加速度为g。则物体从底端传送到顶端的过程中( )
A.动能的变化可能为
B.因摩擦产生的热量一定为
C.因摩擦产生的热量可能为
D.物体的机械能可能增加mgLsin
一氘核自A点以某一初速度垂直进入场强为E的匀强电场,运动过程中经过B点。忽略空气阻力,不计重力,下列说法正确的是( )
A.把氘核换成动能相同的氕核,其他条件不变,氕核还能经过B点
B.把氘核换成动量相同的氕核,其他条件不变,氕核还能经过B点
C.把氘核换成动能相同的氦核,其他条件不变,氦核还能经过B点
D.把氘核换成速度相同的氦核,其他条件不变,氦核还能经过B点