跑步健身可以增强体质,发达肌肉,完美身材,增强人的意志和毅力。跑步涉及很多物理现象。如图所示,长的木板右端固定一立柱,板和立柱的总质量,木板置于水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数。质量的人(视为质点)立于木板左端,木板与人均静止。若人以大小的加速度匀加速向右跑至木板的右端,并立即抱住立柱,取,求:
(1)从人开始奔跑至到达木板右端所经历的时间;
(2)人抱住立柱的瞬间损失的机械能;
(3)从人开始运动到最终木板静止,木板发生的位移大小。
回旋加速器D形盒的半径为R,高频加速电压的频率为f,空间存在方向垂直D形盒、磁感应强度大小为B的匀强磁场。用该回旋加速器加速带负电的粒子束,粒子达到最大速度后被引出,测得粒子被引出时的平均电流为I。不计粒子的加速时间,求:
(1)粒子被引出时的最大速度vm;
(2)粒子束的输出功率P。
某实验小组想测量某电源的电动势(约为3V)和内阻(约为10Ω)。
(1)张同学根据实验室提供的器材连接的实物电路如图甲所示,其中滑动变阻器的最大阻值为30Ω。对该实物电路,下列说法正确的是____________。(填选项前的字母)
A.滑动变阻器不起变阻作用
B.电流表的接线有误
C.电流表的量程选用不当
D.电压表的接线有误
(2)若实验中发现电流表已损坏,李同学找来一个电阻箱R(最大阻值为999.9Ω),用电压表和电阻箱测电源的电动势和内阻,请将图乙所示虚线框中的电路补充完整_______。
(3)根据(2)中实验电路测得的多组电压表的示数U与电阻箱的阻值R,在(纵坐标)—(横坐标)坐标系中描点作出一图象。若图线的斜率为k,图线在纵轴上的截距为b,则该电源的电动势E=___________________,内阻r=___________。
某同学利用图示装置验证滑块通过两个光电门的过程中机械能守恒。图中1、2是两个光电门(当物体从1、2间通过时,光电计时器可以显示物体的挡光时间),木板的一端在水平面上,将光滑木板的一端垫起,让滑块从木板的顶端滑下,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1和t2。用游标卡尺测得滑块的宽度为d,测得1、2间的距离为x,木板的倾角为θ。
(1)滑块通过光电门1时的速度大小为________;
(2)本实验________(选填“需要”或“不需要”)测量滑块的质量;
(3)若滑块通过两个光电门的过程中机械能守恒,则有2gxsin θ=__________。
如图所示,绝缘水平面内固定有两足够长的平行金属导轨ab和ef,导轨间距为d,两导轨间分别接有两个阻值均为r的定值电阻和,质量为m、长度为d的导体棒PQ放在导轨上,棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨与棒的电阻,在空间加上磁感应强度小为B、方向竖直向下的匀强磁场,两根完全相同的轻弹簧一端与棒的中点连接,另一端固定,初始时刻,两根弹簧恰好处于原长状态且与导轨在同一平面内,现使导体棒获得水平向左的初速度,在导体棒第一次运动至右端的过程中,上产生的焦耳热为,下列说法正确的是( )
A.初始时刻,棒所受安培力的大小为
B.棒第一次回到初始位置时,的电功率为
C.棒第一次到达右端时,两根弹簧具有的弹性势能之和为
D.从初始时刻至棒第一次到达左端的过程中,整个回路产生的焦耳热为4Q
如图所示,a、b两点处分别固定有电荷量相同的正点电,c是线段ab的中点,g是ab的垂直平分线上的一点,且cd=ce=cg。下列说法正确的是( )
A.a、b两点的连线上,c点的电场强度最大
B.d、e两点的电场强度大小相等、方向相反
C.c点的电势比g点的低
D.将一正点电荷从c点沿直线移到g点,其电势能减少