万有引力的数学表达式为,下列说法正确的是
A.表达式中G是一个没有单位的常量
B.当两物体之间的距离趋近于零时,万有引力趋于无穷大
C.两物体之间的万有引力大小与它们的质量、距离及运动状态都有关
D.两物体间的引力大小总是大小相等方向相反,与两物体质量是否相等无关
如图甲所示,质量为m=0.4kg可视为质点的物块静止放在水平地面上,物块与地面间的动摩擦因数为0.2,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。距离物块S=7.5m处有一光滑半圆轨道,轨道最低点P的切线水平。t=0时用水平拉力F由静止拉动物块,使物块沿水平地面向半圆轨道做加速运动。物体的速度v与拉力F大小倒数的v—图象如图乙所示,AB平行于v轴,BC反向延长过原点O。物块运动过程中0~t1时间内对应图线中的线段AB,t1~t2时间内对应图线中的线段BC,时刻t2=1s,t2时刻后撤掉拉力。重力加速度取g=10m/s2。
(1)0~t1时间内物块的位移大小;
(2)物块能够经过半圆轨道最高点Q,半圆轨道的半径R满足什么条件?
(3)物块经半圆轨道最高点Q后抛出落回地面,落地后不再弹起。圆轨道半径R多大时物块落点离P点的距离最大,最大值为多少?
如图所示,在竖直平面xOy内,x轴上方,以坐标原点O为圆心、半径为R的半圆与坐标轴分别交于a、b、c点。abc的同心半圆弧与坐标轴交于、、,圆心O与圆弧之间分布着的辐射状电场,电场方向沿半径背离圆心向外,圆心O与圆弧电势差为U。x轴上方半圆abc外区域存在着上边界为y=2R的垂直纸面向里的足够大匀强磁场,磁感应强度为B。半圆abc内无磁场。正电粒子的粒子源在O点,粒子从坐标原点O被辐射状的电场由静止加速后进入磁场。从b点进入磁场的粒子恰好不能从磁场上边界射出磁场。不计粒子的重力以及粒子之间的相互作用,不考虑粒子从磁场返回圆形区域边界abc后的运动。试求:
(1)带电粒子的比荷;
(2)上边界y=2R上有带电粒子射出磁场部分的长度;
(3)现在只改变磁场高度,磁场上边界变为,试求垂直于磁场上边界射出磁场的粒子在磁场中运动的时间。
如图所示,圆心角60°、半径为R的扇形AOB为透明柱状介质的横截面,一束平行于角平分线OM的单色光经由界面OA射入介质,折射光线平行于OB且恰好射向M(不考虑反射光线,已知光在真空中的传播速度为c)。求:
(1)介质的折射率;
(2)光在介质中的传播时间。
如图所示,质量为mB=4kg长木板B放在水平地面上,一质量为mA=2kg的小物块A,放在B的左端,A、B之间的动摩擦因数μA为0.5,B与地面之间的动摩擦因数μB为0.1。A以v0=3m/s的初速度沿B上表面从左端向右运动(A在B板上没有滑下),重力加速度取g=10m/s2,求:
(1)A在B上滑动的时间;
(2)A运动全过程中对地的位移。
某实验小组利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值,Rx为待测电阻。
(1)闭合开关S,单刀双掷开关S2接至1,适当调节滑动变阻器R0后保持其阻值不变。改变电阻箱的阻值R,得到一组电压表的示数U与R的数据如下表:
电阻R/Ω | 5.0 | 10.0 | 15.0 | 25.0 | 35.0 | 45.0 |
电压U/V | 1.00 | 1.50 | 1.80 | 2.14 | 2.32 | 2.45 |
请根据实验数据作出U—R关系图象_________;
(2)开关S2切换至2,读出电压表示数,利用(1)中测绘的U—R图象即可得出被测电阻的阻值。若某次测量时,电压表示数为2.00V,可得Rx=___________Ω;(保留2位有效数字)
(3)使用较长时间后,电池的电动势可认为不变,但内阻增大。若仍用本实验装置和(1)中测绘的U—R图象测定某一电阻,则测定结果将___________(选填“偏大”或“偏小”)。现将开关S2接至1,将电阻箱R的阻值调为5.0Ω,你应如何调节滑动变阻器R0,便仍可利用本实验装置和(1)中测绘的U—R图象实现对待测电阻进行准确测量?______________________。