某同学利用如图所示的实验装置来测量重力加速度g。细绳跨过固定在铁架台上的轻质滑轮,两端各悬挂一只质量为M的重锤。实验操作如下:
①用米尺量出重锤1底端距地面的高度H;
②在重锤1上加上质量为m的小钩码;
③左手将重锤2压在地面上,保持系统静止。释放重锤2,同时右手开启秒表,在重锤1落地时停止计时,记录下落时间;
④重复测量3次下落时间,取其平均值作为测量值t。
请回答下列问题:
(1)步骤④可以减小对下落时间t测量的_______(选填“偶然”或“系统”)误差。
(2)实验要求小钩码的质量m要比重锤的质量M小很多,主要是为了________。
A.使H测得更准确
B.使重锤1下落的时间长一些
C.使系统的总质量近似等于2M
D.使细绳的拉力与小钩码的重力近似相等
(3)滑轮的摩擦阻力会引起实验误差。现提供一些橡皮泥用于减小该误差,可以在重锤1上粘上橡皮泥,调整橡皮泥质量直至轻拉重锤1能观察到其________下落。
(4)使用橡皮泥改进实验后,重新进行实验测量,并测出所用橡皮泥的质量为m0。用实验中的测量量和已知量(M、H、m、m0、t)表示g,则g=_________。
如图所示,平行板电容器水平放置,开关S断开,电源通过二极管给电容器充电,一带电粒子从上、下极板左侧正中央的O点以一定速度平行于极板射入,恰好从下极板右侧边缘飞出,不计粒子自身重力和空气阻力,极板间电场可视为匀强电场,若粒子打到极板上即被吸收。以下情形,保持入射点O的位置不变,其中说法正确的是( )
A.开关保持断开,若将上极板稍向上移动,粒子仍恰好从下极板右侧边缘飞出
B.开关保持断开,若上极板稍向下移动,粒子仍能从极板右端射出
C.将开关保持闭合,若将下极板稍向上移动,粒子在极板间运动时电势能减少量变小
D.将开关保持闭合,若上极板稍向下移动,要求粒子仍能从下极板右侧边缘飞出,则需要增大入射速度
2019年4月10日晚,数百名科学家参与合作的“事件视界望远镜(EHT)”项目在全球多地同时召开新闻发布会,发布了人类拍到的首张黑洞照片.理论表明:黑洞质量M和半径R的关系为,其中c为光速,G为引力常量.若观察到黑洞周围有一星体绕它做匀速圆周运动,速率为v,轨道半径为r,则可知( )
A.该黑洞的质量M=
B.该黑洞的质量M=
C.该黑洞的半径R=
D.该黑洞的半径R=
某50Hz的钳形电流表的工作原理如图所示。当通有交流电的导线从环形铁芯的中间穿过时,与绕在铁芯上的线圈相连的电表指针会发生偏转。不考虑铁芯的漏磁及各种能量损耗,已知n2=1000匝,当用该表测50Hz交流电时( )
A.电流表G中通过的是交变电流
B.若G中通过的电流为50mA,则导线中的被测电流为50A
C.若导线中通过的是10A直流电,G中通过的电流是10mA
D.若导线在钳形口多绕几圈,则钳形电流表的示数偏小
如图所示,一小物块被夹子夹紧,夹子通过轻绳悬挂在小环上,小环套在水平光滑细杆上,物块质量为M,到小环的距离为L,其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F.小环和物块以速度v向右匀速运动,小环碰到杆上的钉子P后立刻停止,物块向上摆动.整个过程中,物块在夹子中没有滑动.小环和夹子的质量均不计,重力加速度为g.下列说法正确的是
A.物块向右匀速运动时,绳中的张力等于2F
B.小环碰到钉子P时,绳中的张力大于2F
C.物块上升的最大高度为
D.速度v不能超过
在真空中某点电荷Q的电场中,将带电荷量为q的负试探电荷分别置于a(0,0,r)、b两点时,试探电荷所受电场力的方向如图所示,Fa、Fb分别在yOz和xOy平面内,Fa与z轴负方向成角,Fb与x轴负方向成角。已知试探电荷在a点受到的电场力大小为Fa=F,静电力常量为k。则以下判断正确的是( )
A.电场力的大小Fb大于F
B.a、b、O三点电势关系为
C.点电荷Q带正电,且大小为
D.在平面xOz上移动该试探电荷,电场力不做功