如图所示,在平面直角坐标系xoy的第一象限内有一边长为L的等腰直角三角形区域OPQ,三角形的O点恰为平面直角坐标系的坐标原点,该区域内有磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,第一象限中y ≤ L的其它区域内有大小为E、方向沿x轴正方向的匀强电场;一束电子(电荷量为e、质量为m)以大小不同的速度从坐标原点O沿y轴正方向射入匀强磁场区。则:
(1)能够进入电场区域的电子的速度范围;
(2)已知一个电子恰好从P点离开了磁场,求该电子的速度和由O到P的运动时间;
(3)若电子速度为,且能从x轴穿出电场,求电子穿过x轴的坐标。
如图所示,两根互相平行的金属导轨MN、PQ水平放置,相距d=1m、且足够长、不计电阻。AC、BD区域光滑,其他区域粗糙且动摩擦因数μ=0.2,并在AB的左侧和CD的右侧存在着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=2T。在导轨中央放置着两根质量均为m=1kg,电阻均为R=2Ω的金属棒a、b,用一锁定装置将一轻质弹簧压缩在金属棒a、b之间(弹簧与a、b不拴连),此时弹簧具有的弹性势能E=9J。现解除锁定,当弹簧恢复原长时,a、b棒刚好进入磁场,且b棒向右运动x=0.8m后停止,g=10m/s2,求:
(1)a、b棒刚进入磁场时的速度大小;
(2)金属棒b刚进入磁场时的加速度大小;
(3)求整个运动过程中电路中产生的焦耳热,并归纳总结电磁感应中求焦耳热的方法。
科研人员乘热气球进行科学考察,气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为M=200kg。气球在空中以v0=0.1m/s的速度匀速下降,距离水平地面高度h=186m时科研人员将质量m=20kg的压舱物竖直向下抛出,抛出后6s压舱物落地。不计空气阻力,热气球所受浮力不变,重力加速度取g=10m/s2,求:
(1)压舱物刚被抛出时的速度大小;
(2)压舱物落地时热气球距离水平地面的高度;
(3)关键环节:本题解决第二问的关键是求出抛出压舱物后,气球的速度,请问你应用什么物理规律求的气球速度,及根据什么判断出能用该规律?
在测定电源电动势和内电阻的实验中,实验室提供了合适的实验器材。
(1)甲同学按电路图a进行测量实验,其中R2为保护电阻。
①请用笔画线代替导线在图b中完成电路的连接____________________;
②根据电压表的读数U和电流表的读数I,画出UI图线如图c所示,可得电源的电动势E=_______V,内电阻r=______Ω。(结果保留两位有效数字)
③分析该实验产生系统误差的原因______________________________________________
(2)乙同学误将测量电路连接成如图d,其他操作正确,根据电压表的读数U和电流表的读数I,画出UI图线如图e,可得电源的电动势E=_______V,内电阻r=________Ω。(结果保留两位有效数字)
如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,R1的阻值和电源内阻r相等。当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时( )
A.电压表读数增大
B.电流表读数减小
C.电源的输出功率逐渐增大
D.质点P将向下运动
图1为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,P、Q为介质中的两个质点,图2为质点P的振动图象,则
A.t=0.2s时,质点Q沿y轴负方向运动
B.0~0.3s内,质点Q运动的路程为0.3m
C.t=0.5s时,质点Q的加速度小于质点P的加速度
D.t=0.7s时,质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离