如图所示,在倾角=的足够长斜面上放置一长木板,长木板质量M=3.0kg,其上表面光滑,下表面粗糙,木板的下端有一个凸起的挡板,木板处于静止状态,挡板到斜面底端的距离为7m。将质量为m=1.0kg的小物块放置在木板上,从距离挡板L=1.6m处由静止开始释放。物块下滑后与挡板相撞,撞击时间极短,物块与挡板的碰撞为弹性正碰,碰后木板开始下滑,且当木板沿斜面下滑至速度为零时,物块与木板恰好发生第二次相撞。取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)物块与木板第一次相撞后瞬间木板的速率;
(2)长木板与斜面之间的动摩擦因数μ;
(3)物块与挡板在斜面上最多发生几次碰撞。
如图所示,在>0的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E;在<0的区域存在方向垂直于平面向外的匀强磁场。一个氕核从轴上点射出,速度方向沿轴正方向。已知进入磁场时,速度方向与轴正方向的夹角为,并从坐标原点O处第一次射出磁场。的质量为,电荷量为q。不计重力。求:
(1)第一次进入磁场的位置到原点O的距离;
(2)磁场的磁感应强度大小;
(3)氕核从y轴射入电场到从O点射出磁场运动的时间。
如图所示,质量m=10kg、横截面积S=50cm2、厚度不计的活塞被气缸光滑内壁上的卡栓(体积不计)托住,将气缸分成体积均为V的A、B两部分,两部分空间内均封闭着一定量的理想气体。初始状态时两部分气体温度均与环境温度相同,其中A中气体压强为pA=2×105Pa,B中气体压强pB=1×105Pa。气缸底端安装有用来加热的电热丝,环境温度保持27不变,重力加速度g取10m/s2,T=t+273K。仅有气缸上表面导热良好,其他部分及活塞绝热,现对B中气体缓慢加热,当B中气体温度升高至多少时,A中气体体积减小为。
如图所示,光滑斜面倾角θ=30°,另一边与地面垂直,斜面顶点有一光滑定滑轮,物块A和B通过不可伸长的轻绳连接并跨过定滑轮,轻绳与斜面平行,A的质量为m,开始时两物块均静止于距地面高度为H处,B与定滑轮之间的距离足够大,现将A、B位置互换并静止释放,重力加速度为g,求:
(1)B物块的质量;
(2)交换位置释放后,B着地的速度大小.
光敏电阻是阻值随着光照度变化而发生变化的元件。照度可以反映光的强弱。光越强,照度越大,照度单位为lx。某光敏电阻R在不同照度下的阻值如图甲所示。
某同学采用光敏电阻以及其他器材,通过改变光照度来测定一节干电池的电动势和内阻。现备有下列器材:
A.待测的干电池(电动势约为1.5V,内电阻小于1.0Ω)
B.电流表:量程0~0.6A,内阻0.1Ω
C.电流表:量程0~3A,内阻0.024Ω
D.电压表:量程0~3V,内阻约3kΩ
E.电压表:量程0~15V,内阻约15kΩ
F.光敏电阻(符号:)
H.开关,导线若干
在测定电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差。在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。
(1)在上述器材中电流表选_________,电压表选_________(填写选项前的字母);
(2)在图乙方框中两出相应的实验电路图__________________;
(3)多次改变光的照度,得到多组电压、电流值。利用测出的数据在图丙所示的坐标图中描出对应的点,由此绘出U-1图象____,在修正了实验系统误差后。得出干电池的电动势E=1.50V,内电阻r=_________Ω;
(4)当电流表读数为0.30A时,光的照度为_______lx。(结果保留两位有效数字)
为了测量木块与木板间的动摩擦因数μ,某小组使用DIS位移传感器设计了如图甲所示实验装置,让木块从倾斜木板上一点A由静止释放,位移传感器可以测出木块到传感器的距离.位移传感器连接计算机,描绘出滑块相对传感器的距离x随时间t的变化规律如图乙所示.
(1)根据上述图线,计算0.4 s时木块的速度大小v=______ m/s,木块加速度a=______ m/s2(结果均保留2位有效数字).
(2)在计算出加速度a后,为了测定动摩擦因数μ,还需要测量斜面的倾角θ(已知当地的重力加速度g),那么得出μ的表达式是μ=____________.(用a,θ,g表示)