如图所示,在以O1点为圆心且半径为r=0.10m的圆形区域内,存在着方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B=0.15T的匀强磁场(图中未画出).圆的左端跟y轴相切于直角坐标系原点O,右端与一个足够大的荧光屏MN相切于x轴上的A点.一比荷=1.0×108 C/kg的带正电粒子从坐标原点O沿x轴正方向入射,粒子重力不计.
(1)若粒子在圆形区域的边界Q点射出匀强磁场区域,O1A与O1Q之间的夹角为θ=60°,求粒子从坐标原点O入射的初速度v0以及粒子在磁场中运动的时间t;
(2)若将该圆形磁场以过坐标原点O并垂直于纸面的直线为轴,逆时针缓慢旋转90°,在此过程中不间断地沿OA方向射入题干中所述粒子,粒子入射的速度,求在此过程中打在荧光屏MN上的粒子与A点的最远距离。
如图所示,半径R=1m的光滑半圆轨道AC与高h=8R的粗糙斜面轨道BD放在同一竖直平面内,BD部分水平长度为x=6R.两轨道之间由一条光滑水平轨道相连,b球经D点没有机械能损失。在水平轨道上,轻质弹簧被a、b两小球挤压(不连接),处于静止状态。同时释放两个小球,a球恰好能通过半圆轨道最高点A,b球恰好能到达斜面轨道最高点B。已知a球质量为m1=2kg,b球质量为m2=1kg,小球与斜面间动摩擦因素为,重力加速度为g=10m/s2。(,)求:
(1)经过C点时轨道对a球的作用力大小;
(2)释放小球前弹簧的弹性势能Ep.
甲乙两物体在同一条直线上同时同地沿同一方向运动,甲初速度为6m/s,由于摩擦做匀减速直线运动,加速度大小为2m/s2;乙做初速度为为零,加速度为1m/s2的匀加速直线运动。求:
(1)甲物体能运动多远?
(2)乙此后经多长时间追上甲?
(3)乙追上甲之前两物体最大距离是多少?
某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率,步骤如下:
(1)游标卡尺测量其长度如图甲所示,可知其长度为 ;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,可知其直径为 ;
(3)选用多用电表的电阻“”档,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图丙所示,则该电阻的阻值约为 。
(4)为更精确地测量其电阻,可供选择的器材如下:
电流表(量程,内阻约为);
电流表(量程,内阻约为);
电压表(量程,内阻);
电压表(量程,内阻约为);
定值电阻
滑动变阻器(最大阻值为)
滑动变阻器(最大阻值为)
电源E(电动势约为,内阻约为)
开关,导线若干。
为了使测量尽量准确,测量时电表读数不得小于其量程的,电压表应选 ,电流表应选 ,滑动变阻器应选 (填器材代号)。
(5)根据你选择的器材,请在线框内画出实验电路图。
某实验小组采用如图所示的实验装置探究小车加速度与力、质量的关系。
(1)下列关于该实验的说法中正确的是________.
A.平衡摩擦力时,应将盘和盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上 |
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力 |
C.实验时,应先接通打点计时器,再放开小车 |
D.在每次实验时,应使砝码和砝码盘的总质量远大于小车的质量 |
(2)该实验小组采用正确的实验步骤后,利用打点频率为50 Hz的打点计时器,得到的其中一条纸带如图所示:(图中每两个计数点间还有四个点未画出)
则在该次实验中,打下D点时小车的速度大小为________m/s,小车运动的加速度大小为________m/s2 (以上结果均保留三位有效数字)。
竖直放置的平行光滑导轨,其电阻不计,磁场方向如图所示,磁感强度B=0.5 T,导体ab及cd长均为0.2 m,电阻均为0.1 Ω,重均为0.1 N,现用竖直向上的力拉导体ab,使之匀速上升(与导轨接触良好),此时释放cd,cd恰好静止不动,那么ab上升时,下列说法正确的是 ( )
A. ab受到的推力大小为0.2 N
B. ab向上的速度为2 m/s
C. 在2 s内,推力做功转化的电能是0.8 J
D. 在2 s内,推力做功为0.6 J