如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,其宽度,一匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P之间连接一阻值为的电阻,质量为、电阻为的金属棒ab紧贴在导轨上现使金属棒ab由静止开始下滑,下滑过程中ab始终保持水平,且与导轨接触良好,其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示,图象中的OA段为曲线,AB段为直线,导轨电阻不计,g取忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响.
判断金属棒两端a、b的电势哪端高;
求磁感应强度B的大小;
在金属棒ab从开始运动的内,电阻R上产生的热量.
某节目中,“气功师”平躺在水平地面上,其腹部上平放着一块大石板,助手用铁锤猛击大石板,石板裂开而“气功师”没有受伤.现用下述模型分析探究:
设大石板质量M=80 kg,铁锤质量m=5 kg;铁锤从h1=1.8 m高处由静止落下,打在石板上反弹,当反弹达到最大高度h2=0.05 m时被拿开;铁锤与石板的作用时间t1=0.01 s;由于缓冲,石板与“气功师”腹部的作用时间t2=0.5 s.取重力加速度g=10 m/s2.求:铁锤敲击大石板的过程中,
(1)铁锤受到的冲量大小;
(2)大石板对铁锤的平均作用力大小;
(3)大石板对人的平均作用力大小.
如图所示,为交流发电机示意图,匝数为n =100匝矩形线圈,边长分别为10cm和20cm,内电阻r =5Ω,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO’轴以ω=rad/s的角速度匀速转动,线圈与外电阻R=20Ω相连接,求:
(1)从图示位置开始计时,写出瞬时电动势e的表达式
(2)开关S合上时,电压表和电流表示数.
(3)S闭合后,求线圈从图示位置转过900的过程中通过R的电量.
如图甲所示为某同学研究自感现象的实验电路图.用电流传感器显示出在t=1×10-3s时断开开关前后一段时间内各时刻通过线圈L的电流如图乙.已知电源电动势E=6 V,内阻不计,灯泡R1的阻值为6 Ω,电阻R的阻值为2 Ω.
(1)线圈的直流电阻RL=________Ω.
(2)开关断开时,该同学观察到的现象是______________,开关断开瞬间线圈产生的自感电动势是________________ V.
小明做验证动量守恒定律实验的装置如图甲所示,悬挂在O点的单摆由长为l的细线和直径为d的小球A组成,小球A与放置在光滑支撑杆上的直径相同的小球B发生对心碰撞,碰后小球A继续向前摆动,小球B做平抛运动。
(1)小明用游标卡尺测小球A直径如图乙所示,则d=_______mm。又测得了小球A质量m1,细线长度l,碰撞前小球A拉起的角度α和碰撞后小球B做平抛运动的水平位移x、竖直下落高度h。为完成实验,还需要测量的物理量有:___________;
(2)如果满足等式_____________(用实验测得的物理量符号表示),我们就认为在碰撞中系统的动量是守恒的。
已知金属钙的逸出功为2.7 eV,氢原子的能级图如图所示,一群氢原子处于量子数n=4能级状态,则( )
A. 氢原子可能辐射5种频率的光子
B. 氢原子可能辐射6种频率的光子
C. 有3种频率的辐射光子能使钙发生光电效应
D. 有4种频率的辐射光子能使钙发生光电效应