如图所示,倾角θ=37°的光滑且足够长的斜面固定在水平面上,在斜面顶端固定一个轮半径和质量不计的光滑定滑轮D,质量均为m=1kg的物体A和B用一劲度系数k=240N/m的轻弹簧连接,物体B被位于斜面底端且垂直于斜面的挡板P挡住。用一不可伸长的轻绳使物体A跨过定滑轮与质量为M的小环C连接,小环C穿过竖直固定的光滑均匀细杆,当整个系统静止时,环C位于Q处,绳与细杆的夹角α=53°,且物体B对挡板P的压力恰好为零。图中SD水平且长度 为d=0.2m,位置R与位置Q关于位置S对称,轻弹簧和定滑轮右侧的绳均与斜面平行。现 让环C从位置R由静止释放,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。
求:(1)小环C的质量 M;
(2)小环C通过位置S时的动能 Ek及环从位置R运动到位置S的过程中轻绳对环做的功WT;
(3)小环C运动到位置Q的速率v.
如图a所示,水平放置着两根相距为d=0.1m的平行金属导轨MN与PQ,导轨的电阻忽略不计且两导轨用一根电阻也不计的导线相连.导轨上跨放着一根粗细均匀长为L=0.3m、电阻R=3.0Ω的金属棒ab,金属棒与导轨正交,交点为c、d.整个空间充满垂直于导轨向上的磁场,磁场B随时间变化的规律如图b所示.开始时金属棒在3s前静止距离NQ为2m处,3s后在外力作用下以速度v=4.0m/s向左做匀速直线运动,试求:
(1)0~3S末回路中产生电流的大小和方向;
(2)6S~8S过程中通过金属棒横截面的电荷量为多少?
(3)t=12s时金属棒ab两端点间的电势差为多少?
现有一满偏电流为500μA,内阻为1.2×103Ω的灵敏电流计,某同学想把它改装成中值电阻为600Ω的欧姆表,实验室提供如下器材:
A.一节干电池(标准电动势为1.5V)
B.电阻箱R1(最大阻值99.99Ω)
C.电阻箱R2(最大阻值999.9Ω)
D.滑动变阻器R3(0—100Ω)
E.滑动变阻器R4(0—1kΩ)
F.导线若干及两个接线柱
(1)由于电流表的内阻较大,该同学先把电流计改装为量程为0~2.5mA的电流表,则电流计应__ 联一个电阻箱(填“串”或“并”),将其阻值调为___Ω。
(2)将改装后的电流表作为表头改装为欧姆表,请在方框内把改装后的电路图补画完整,并标注所选电阻箱和滑动变阻器的符号(B~E)。
(3)用改装后的欧姆表测一待测电阻,读出电流计的示数为200μA,则待测电阻阻值为_______Ω。
某同学用游标为10分度的卡尺测量一个圆柱体的直径,由于长期使用,测量脚磨损严重,当两测量脚直接合并在一起时,游标尺的零线与主尺的零线不重合,出现如图(a)所示的情况,测量圆柱的直径时的示数如图(b)所示,则图(b)的示数为 mm,所测圆柱的直径为 mm。
今年的两会期间,中国载人航天工程总设计师周建平8日接受新华社记者采访时说,预计今年三季度发射的天宫二号,将搭载全球第一台冷原子钟,利用太空微重力条件,稳定度高达10的负16次方。超高精度的原子钟是卫星导航等领域的关键核心技术……。我国的航天技术突飞猛进,前期做了分步走的大量工作。在2013年6月10日上午,我国首次太空授课在距地球300多千米的“天空一号”上举行,如图所示的是宇航员王亚萍在“天空一号”上所做的“水球”. 若已知地球的半径为6400km,地球表面的重力加速度为g=9.8m/s2,下列关于“水球”和“天空一号”的说法正确的是( )
A.“水球”的形成是因为太空中没有重力
B.“水球”受重力作用其重力加速度大于5m/s2
C.“天空一号”运行速度小于7.9km/s
D.“天宫一号”的运行周期约为1.5h
如图所示,M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板,两板间电压可取从零到某一最大值之间的各种数值.静止的带电粒子带电荷量为+q,质量为m(不计重力),从点P经电场加速后,从小孔Q进入N板右侧的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,CD为磁场边界上的一绝缘板,它与N板的夹角为θ=30°,孔Q到板的下端C的距离为L,当M、N两板间电压取最大值时,粒子恰垂直打在CD板上,则:( )
A.两板间电压的最大值Um=
B.CD板上可能被粒子打中区域的长度S=
C.粒子在磁场中运动的最长时间
D.能打到N板上的粒子的最大动能为