试证明: .
13.真空中有一个电荷量为 Q 点电荷 固定不动,另一个质量为m,电荷量为-q 的质点(其重力可忽略不计),在点电荷 Q 对它库仑力的作用下,绕 Q 作半径为 r、周期为 T 的匀速圆周运动.
12.(8分)市面上的电子秤由于内部的力电转换结构不同而分为两大类:一类测量的是物体的质量m(原理类似于天平或杆秤);另一类测量的是物体受到的重力G的大小(原理类似于弹簧秤),再利用关系式m=将测量值显示成质量m.这两类电子秤从外表上很难区分,在同一地点测量同一物体质量m的测量值也可以做到相差很小.现有一台内部的力电转换结构不知的(说明书也没有注明)、但能正常使用的电子秤,请设计一个实验方案,判别一下这台电子秤其实质是测量物体的质量m、还是测量物体所受到的重力G的.要求:
(1)简要说明实验依据;
(2)简要说明实验步骤.
(2)(10分)如图所示,用某种折射率较大的透光物质制成直角三棱镜ABC,在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2,在AB面的左侧通过棱镜观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到P1的像被P2的像挡住,再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4,使P3挡住___▲___的像,P4挡住__▲___的像,记下P3、P4和三棱镜的位置,移去大头针和三棱镜,过P3、P4作直线与AB面交于D,量=____▲_____,并在图中画出正确完整的光路图.
11.(1)(4分)若在示波器的“Y输入”和“地”之间加上如图甲所示的电压,而扫描范围旋钮置于“外X”档,则此时屏上应出现的情形是图乙中的【 ▲ 】
(1)金属细杆ef的最大加速度.
(2)金属细杆,ef的最大速度.
(3)通过金属细杆ef的最多电荷量.
18.如图所示,两根相距L=0.5m的平行金属足够长导轨固定在同一水平面内,并处于竖直方向的匀强磁场中,分界线O1O2右侧为磁感应强度B1=0.6T方向竖直向上的匀强磁场,左侧为磁感应强度为B2=0.4T方向竖直向下的匀强磁场,导轨上横放着两条金属细杆,构成矩形闭合回路,每条金属细杆的质量m=0.2kg,电阻为R=1.5Ω,回路中其余部分电阻可不计.开始时,ef速度为0,给cd一个大小为v0=2.6m/s水平向右的初速度,不计金属细杆与导轨之间的摩擦且接触良好.求:
17.如图所示,质量均为m的物块A和B用弹簧连结起来,将它们悬于空中静止,弹簧处于原长状态,A距地面高度h=0.90m.同时释放两物块,A与地面碰撞后速度立即变为零,由于B的反弹,A刚好能离开地面.若将B物块换为质量为2m的物块C(图中未画出),仍将它们悬于空中静止且弹簧为原长,从A距地面高度为h' 处同时释放,A也刚好能离开地面.已知弹簧的弹性势能EP与弹簧的劲度系数k和形变量x的关系是: Ep=kx2/2:.试求:
(1)B反弹后,弹簧的最大伸长量
(2)h'的大小.
九、本题满分16分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.