如图甲所示,两平行金属板的板长不超过0.2 m,板间的电压u随时间t变化的图线如图乙所示,在金属板右侧有一左边界为MN、右边无界的匀强磁场,磁感应强度,方向垂直纸面向里.现有带正电的粒子连续不断地以速度,沿两板间的中线平行金属板射入电场中,磁场边界MN与中线垂直.已知带电粒子的比荷,粒子所受的重力和粒子间的相互作用力均忽略不计.
(1)在每个粒子通过电场区域的时间内,可以把板间的电场强度看作是恒定的.试说明这种处理能够成立的理由.
(2)设时刻射入电场的带电粒子恰能从平行金属板边缘射出,求该带电粒子射出电场时的速度大小.
(3)对于所有经过电场射入磁场的带电粒子,设其射入磁场的入射点和从磁场射出的出射点间的距离为d,试判断d的大小是否随时间而变化?若不变,证明你的结论;若变,求出d的变化范围.
如右图所示为某同学设计的节能运输系统.斜面轨道的倾角为37°,木箱与轨道之间的动摩擦因数.设计要求:木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量的货物装入木箱,木箱载着货物沿轨道无初速滑下,当轻弹簧被压缩至最短时,自动装货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,接着再重复上述过程.若g取,sin 37°=0.6 ,cos 37°=0.8.求:
(1)离开弹簧后,木箱沿轨道上滑的过程中的加速度大小;
(2)满足设计要求的木箱质量.
为测量一个定值电阻的阻值,备用器材如下:
待测电阻Rx
电流表A1(量程100 μA,内阻约2 k Ω)
电流表A2(量程500 μA,内阻约300 Ω)
电压表V1(量程15 V,内阻约150 kΩ)
电压表V2(量程50 V,内阻约500 kΩ)
电源E(电动势15 V)
滑动变阻器R(最大阻值1 kΩ)
多用电表,开关S,导线若干
(1)先用多用电表欧姆挡对Rx进行粗测.若选择×100 Ω挡用正确的测量方法进行测量,发现指针几乎不偏转,为较准确测量应选用________挡(×10,×1 k).重新选挡测量,刻度盘上的指针位置如上图所示,测量结果是________Ω.
(2)现用伏安法测量Rx阻值.为了尽量减小实验误差,要求测多组数据.
①电流表应选________,电压表应选________.
②画出实验电路图.
③根据实验中测得的多组数据作出的U-I图线如下图所示,根据图线求得待测电阻的阻值为________Ω.
如右图所示,带电的平行金属板电容器水平放置,质量相同、重力不计的带电微粒A、B,平行于极板以相同的初速度射入电场,结果打在极板上的同一点P.不计两微粒之间的库仑力,下列说法正确的是( )
A.在电场中微粒A运动的时间比B长
B.微粒A所带的电荷量比B多
C.电场力对微粒A做的功比B少
D.到达P点时微粒A的速率比B小
如图所示,一网球运动员将球在边界处正上方水平向右击出,球刚好过网落在图中位置(不计空气阻力),参数如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.击球点高度h1与球网高度h2之间的关系为
B.若保持击球高度不变,球的初速度只要不大于,一定落在对方界内
C.任意降低击球高度(仍大于),只要击球初速度合适,球一定能落在对方界内
D.任意增加击球高度,只要击球初速度合适,球一定能落在对方界内
如右图所示,有一定初速度的物体受到一个沿斜面向上的恒定拉力F作用,沿倾角为30°的粗糙斜面向上做直线运动,加速度大小为,在物体向上运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.物体的机械能一定增加
B.物体的机械能一定减小
C.物体的机械能可能不变
D.物体的机械能可能增加也可能减小