用如图甲所示装置验证机械能守恒定律。把劲度系数为k的轻质弹簧左端固定在水平光滑桌面上,右端与一小球接触而不固连;弹簧处于原长时,小球在A点,向左推小球压缩弹簧一段距离后小球至C点,由静止释放。用频闪照相机得到小球从C点到B点的照片如图乙所示。已知弹簧的弹性势能,k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的弹性伸长量或压缩量,频闪照相机频闪时间间隔为T。
(1)若测得C、A间距离为x0,则弹簧被压缩至C点时具有的弹性势能EP=________
(2)若测得A、B间距离为x1,小球的质量m,则小球与弹簧分离时的动能EK=_______
(3)在误差允许范围内,若满足EP=EK,则可验证系统的机械能守恒定律。由于实际上桌面_____,导致存在系统误差,因此,EP________EK(填“大于”或“小于”)。
如图甲,固定在竖直面内的光滑圆形管道内有一小球在做圆周运动,小球直径略小于管道内径,管道最低处N装有连着数字计时器的光电门,可测球经过N点时的速率vN,最高处装有力的传感器M,可测出球经过M点时对管道作用力F(竖直向上为正),用同一小球以不同的初速度重复试验,得到F与vN2的关系图像如图乙,c为图像与横轴交点坐标,b为图像延长线与纵轴交点坐标,重力加速度为g,则下列说法中正确的是( )
A.若小球经过N点时满足,则经过M点时对轨道无压力
B.当小球经过N点时满足,则经过M点时对内管道壁有压力
C.小球做圆周运动的半径为
D.F= -b表示小球经过N点时速度等于0
如图甲是法拉第圆盘发电机的照片,乙是圆盘发电机的侧视图,丙是发电机的示意图.设CO=r,匀强磁场的磁感应强度为B,电阻为R,圆盘顺时针转动的角速度为ω( )
A.感应电流方向由D端经电阻R流向C端
B.铜盘产生的感应电动势
C.设想将此圆盘中心挖去半径为的同心圆,其他条件不变,则感应电动势变为
D.设想将此圆盘中心挖去半径为的同心圆,其他条件不变,则感应电动势变为
科研人员在太空进行实验,用质量为m的宇宙飞船去对接前方的火箭组,对接后保持匀速运动。然后开动飞船尾部的推进器,使飞船和火箭组共同加速。若推进器开动的时间为Δt,平均推力为F,测出飞船和火箭的速度变化为Δv,下列说法正确的是( )
A.飞船和火箭组的机械能守恒
B.火箭组的质量
C.飞船对火箭组的弹力大小为F
D.飞船对火箭组的弹力大小为
如图甲,点电荷Q1、Q2固定在水平连线上,其延长线有b、a两点。Q1带正电,检验电荷+q仅受电场力作用,t=0时经过b点,然后沿ba向右运动,其v-t图象如图乙,vb、va分别为检验电荷经过b、a两点的速度大小。则( )
A.Q2带正电
B.从b点到a点,电荷+q做加速度逐渐增大的减速运动
C.从b点向右运动全过程,电场力一直对电荷+q做负功
D.从b点到a点,电荷+q的电势能逐渐增大
设想利用载人飞船探索行星,飞船上备有秒表、质量为m物体P、测力计等实验器材。该飞船到达很靠近行星表面的圆形轨道绕行数圈后着陆,宇航员测得飞船绕行周期为T,物体P处于行星表面的重力为F。已知万有引力常量为G,根据这些已知量可计算出( )
A.该行星的自转周期 B.宇宙飞船的质量
C.飞船绕行时的轨道半径为 D.该行星的平均密度为