间距为L的倒U型金属导轨竖直放置,导轨光滑且电阻忽略不计,上端接一阻值为及的电阻,如图所示。垂直导轨平面分布着2019个场强为B的条形匀强磁场,磁场区域的宽度为a,相邻磁场距离为b。一根质量为m、长为2L、电阻为2r的金属棒对称放置在导轨上且与导轨始终良好接触,金属棒从距离第一磁场区域上端2a位置静止释放(设重力加速度为g),发现每次进入磁场时的速度相同。
(1)求刚进入第1磁场区域时金属棒的感应电流大小和方向;
(2)求金属棒穿出第1个磁场区域时的速度;
(3)求金属棒在穿过2019个磁场区域过程中产生的热量;
(4)求金属棒从静止开始到穿过2019个磁场区域的时间。
如图所示,质量均为m=1kg的A、B两物体通过劲度系数为k=100N/m的轻质弹簧拴接在一起,物体A处于静止状态.在A的正上方h高处有一质量为的小球C,由静止释放,当C与A发生弹性碰撞后立刻取走小球C,h至少多大,碰后物体B有可能被拉离地面?
某公路上汽车驾驶员以=20m/s的速度匀速行驶,突然发现距离前方=120m处 有_障碍物,该驾驶员立即操纵刹车,直至汽车开始减速所经历的时间(即反应时间),刹车后汽车以大小为的恒定加速度运动,最终停止.求:
(1)刹车后汽车减速运动的时间t;
(2)该汽车停止时到障碍物的距离L;
(3)欲使该车不会撞到障碍物,汽车安全行驶的最大速度 .
某探究小组要尽可能精确地测量电流表A1的满偏电流,可供选用的器材如下:
A.待测电流表A1(满偏电流Ig约为 、内阻约为,表盘刻度均匀、总格数为)
B.电流表A2(量程为0.6A、内阻)
C.电压表V(量程为3V、内阻 )
D.滑动变阻器(最大阻值为)
E.电源(电动势有3V、内阻约为)
F.开关一个,导线若干
①该小组设计了图甲、图乙两个电路图,其中合理的是______(选填“图甲”或“图乙”);
②所选合理电路中虚线圈处应接入电表______(选填“”或“”);
③在开关闭合前,应把滑动变阻器的滑片置于______端(选填“”或“”);
④在实验中,若所选电表的读数为,电流表A1的指针偏转了格,则可算出待测电流表A1的满偏电流Ig=______.
气垫导轨是一种常用的实验仪器,它利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,此时滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.现利用气垫导轨来研究功能关系.如图甲所示,在气垫导轨的左端固定一轻质弹簧,轨道上有滑块A紧靠弹簧但不连接,滑块的质量为m,重力加速度为g.
(1)用游标卡尺测出滑块A上的挡光片的宽度,读数如图乙所示,则宽度d=______cm;
(2)利用该装置研究弹簧对滑块做功的大小;某同学打开气源,调节装置,使滑块可以静止悬浮在导轨上,然后用力将滑块A压紧到P点,释放后,滑块A上的挡光片通过光电门的时间为△t,则弹簧对滑块所做的功为____________.(用题中所给字母表示)
(3)利用该装置测量滑块与导轨间的动摩擦因数;关闭气源,仍将滑块A由P点释放,当光电门到P点的距离为x时,测出滑块A上的挡光片通过光电门的时间为t,移动光电门,测出多组数据(滑块都能通过光电门),并绘出图象.如图丙所示,已知该图线斜率的绝对值为k,则滑块与导轨间的滑动摩擦因数为____________.
下列几幅图的有关说法中正确的是( )
A.图甲中的人用大锤连续敲打,小车能在光滑的水平面上持续向右运动
B.图乙中射线c由β粒子组成,每个粒子带一个单位负电荷,射线b不带电,是高速运动的中子流
C.图丙为氢原子能级示意图,一群氢原子处于n=4的激发态,当它们自发地跃迁到较低能级时,能使逸出功为2.21eV的金属钾发生光电效应的光子有4种
D.图丁中若改用红光照射,验电器金属箔可能不张开