如图为伽利略研究自由落体运动规律时设计的斜面实验.他让铜球在阻力很小的斜面上从静止滚下,利用滴水计时记录铜球运动的时间.关于伽利略的“斜面实验”,下列说法正确的是( )
A.在倾角较小的斜面上进行实验,可“冲淡”重力的作用,使测量时间更容易
B.伽利略通过对自由落体运动的研究,进行合理外推得出铜球在斜面做匀变速运动
C.若斜面倾角一定,不同质量的铜球在斜面上运动时速度变化的快慢不同
D.若斜面倾角一定,铜球沿斜面运动的位移与所用时间成正比
如图所示,足够长的光滑水平桌面与长度L=5.4m 的水平传送带平滑连接,传送带右端与半径r= 0.5m的光滑半圆轨道相切,半圆的直径CE竖直。A、B两小物块的质量分别为mA=4kg、mB=2kg,物块之间压缩着一根轻弹簧并用细绳锁定。当A、B在桌面上向右运动的速度υ1=1m/s时,细线断裂,弹簧脱离两物块后,A继续向右运动,并在静止的传送带上滑行了s=1.8m。已知物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.25,重力加速度g = 10m/s2。求
(1)细线断裂后,弹簧释放的弹性势能EP ;
(2)若在物块A滑上传送带时,传送带立即以速度υ1=1m/s逆时针匀速运动,求物块与传送带之间因摩擦产生的热量Q1;
(3)若物块A滑仁传送带时,传送带立即以速度υ2顺时针匀速运动,为使A能冲上圆轨道,并通过最高点E,求υ2的取值范围,并作出物块与传送带之间因摩擦产生的热量Q2与υ2的关系图。(作图不需要推导过程,标示出关键点的横、纵坐标)
如图所示,在水平面内放置着金属导轨OAC,OA段是直径为a 的半圆,AC段是半径为a的圆弧,半圆、圆弧和虚线CO围成的区域内充满垂直于水平面向下的匀强磁场(未画出),磁感应强度大小为B;其余区域没有磁场。OP是一根长为a的均匀细金属棒,以恒定的角速度ω绕O点顺时针旋转,旋转过程中金属棒OP与圆弧均接触良好。已知金属棒OP电阻为R0,两个圆弧的电阻可忽略,开始时P点与A点重合。求t(T<)时刻,
(l)金属棒OP产生的感应电动势的大小;
(2)金属棒OP所受到的安培力的大小。
图甲为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池,R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻,表头电流表G的量程为0~1mA,内阻,B为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位,分别为直流电压3V挡和15V挡,直流电流5mA挡和1A挡,欧姆“”挡。
(1)图甲中A端与________(填“红”或“黑”)色表笔相连接
(2)开关S接位置_________(填“1”或“2”)时是电流挡的大量程,根据题给条件可得。______Ω,_______Ω,_______Ω。
(3)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示,若此时B端是与“1”相连的,则多用电表读数为_______;若此时B端是与“3”相连的,则读数为________。
(4)多用电表长时间使用后会造成电源的电动势减小和内阻增大,若继续使用时还能进行欧姆调零,则用该多用电表测量电阻时,所测得的电阻值将_________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
在“探究物体质量一定时,加速度与力的关系实验”中,小明同学做了如图甲所示的实验改进,在调节桌面水平后,添加了力传感器来测细线中的拉力。已知当地的重力加速度取。
(1)关于该实验的操作,下列说法正确的是_______。
A.必须用天平测出沙和沙桶的质量
B.一定要保证沙和沙桶的总质量远小于小车的质量
C.应当先释放小车,再接通电源
D.需要改变沙和沙桶的总质量,打出多条纸带
(2)由多次实验得到小车的加速度a与力传感器显示数F的关系如图乙所示,则小车与轨道间的滑动摩擦力________N。
(3)小明同学不断增加沙子质量重复实验,发现小车的加速度最后会趋近于某一数值,从理论上分析可知,该数值应为________m/s2。
如图所示,圆形区域直径MN上方存在垂直于纸面向外的匀强磁场,下方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小相同。现有两个比荷相同的带电粒子a、b,分别以v1、v2的速度沿图示方向垂直磁场方向从M点入射,最终都从N点离开磁场,则( )
A.粒子a、b可能带异种电荷
B.粒子a、b一定带同种电荷
C.v1:v2可能为2:1
D.v1:v2只能为1:1