如图所示,一质子源位于P点,该质子源在纸面内各向均匀地发射N个质子。在P点下方放置有长度L=1.2m以O为中点的探测板,P点离探测板的垂直距离OP为a。在探测板的上方存在方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B的匀强磁场。已知质子电荷量q=1.60×10−19C,质子的质量与速度的乘积mv=4.8×10-21kg·m·s−1(不考虑粒子之间的相互作用)。求
(1)当a=0.15m,B=0.1T时,求计数率(即打到探测板上质子数与总质子数N的比值);
(2)若a取不同的值,可通过调节B的大小获得与(1)问中同样的计数率,求B与a的关系并给出B的取值范围。
如图,两根足够长的固定的光滑平行金属导轨位于倾角θ=30°的固定斜面上,导轨上、下端接有阻值R1=R2=16Ω的电阻,导轨自身电阻忽略不计,导轨宽度L=2m,在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T,质量m=0.1kg,电阻r=2Ω的金属棒ab在较高处由静止释放,金属棒ab在下滑过程中始终与导轨垂直且与导轨接触良好。已知金属棒ab从静止到速度最大时,通过r的电荷量为0.3C,g10m/s2求:
(1)金属棒ab下滑的最大速度;
(2)金属棒ab从静止到速度最大时下滑的位移;
(3)金属棒ab从静止到速度最大时,ab棒上产生的焦耳热。
某校校园文化艺术节举行四驱车模型大赛,其中规定赛道如图所示.某四驱车以额定功率20 W在水平轨道AB处由静止开始加速4 s后从B点水平飞出,无碰撞进入圆弧轨道CD,该圆弧圆心角为37°,半径R0=5 m,竖直圆轨道的半径R=2.4 m.在恰好经过第一个圆弧轨道最高点F后,继续沿着轨道运动后从最高点H处水平飞出后落入沙坑中.已知沙坑距离EG平面高度为h2=2 m,四驱车的总质量为2 kg,g=10 m/s2(四驱车视为质点,C点以后轨道均视为光滑轨道).求:
(1)四驱车在水平轨道AB处克服摩擦力做功的大小;
(2)四驱车在E点对轨道的压力;
(3)末端平抛高台h1为多少时能让四驱车落地点距离G点水平位移最大,通过计算说明.
在一些长下坡路段行车道外侧时常会增设避险车道,车道表面是粗糙的碎石,其作用是供下坡的汽车在刹车失灵的情况下避险。如图所示为某处避险车道,现有一辆质量为2000kg的汽车沿下坡路面行驶(下坡路面倾角α=17°),当驾驶员发现刹车失灵的同时发动机失去动力,此时速度v1=20m/s,汽车继续沿下坡匀加速直行L=250m时到达避险车道,此时速度v2=30m/s,g10m/s 2, sin17°=0.3)求:
(1)汽车下坡时的加速度大小;
(2)汽车下坡时受到的阻力大小;
(3)若避险车道与水平面的夹角为37°,汽车在避险车道上受到阻力是下坡公路上的4倍,求汽车在避险车道上运动的最大位移。(计算结果保留整数)
某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时,接通电源使光源正常发光:调整光路,使得从目镜中可以观察到干涉条纹。已知单缝与双缝间的距离L1=100mm,双缝与屏的距离L2=700mm,双缝间距d=0.25mm。
(1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数,该同学可____;
A.将单缝向双缝靠近
B.将屏向靠近双缝的方向移动
C.将屏向远离双缝的方向移动
D.使用间距更小的双缝
(2)某次测量时,第1条亮条纹到第4条亮条纹之间的距离为5.68mm。则所测单色光的波长λ=_____mm(计算结果保留三位有效数字)。
在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中:
(1)如图甲所示,已经连接了一部分电路,请在答题纸上对应位置用笔画线代替导线将电路连接完整____。
(2)合上开关,测出9组I、U值,在I—U坐标系中描出各对应点,如图乙所示。请在答题纸画出对应特性曲线_____。
(3)由曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻将____;
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.先增大后不变
D.先减小后不变