【题目】如图所示,粗糙斜面倾角θ=37°,斜面宽a为3 m,长b为4 m.质量为0.1 kg的小木块从斜面A点静止释放,释放同时用与斜面底边BC平行的恒力F推该小木块,小木块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).
(1)若F大小为0,求木块到达底边所需的时间t1
(2)若木块沿斜面对角线从点A运动到点C,求力F的大小及A到C所需时间t2
【题目】如图所示,真空中O点固定一个带正电的点电荷,同一平面内距离点电荷r处有一个带负电的粒子P(不计重力),该粒子在纸面内沿垂直于它们连线的方向入射,已知空间同时存在垂直纸面向里的匀强磁场,则关于粒子在电、磁场中的运动轨迹,不可能的是( )
A.在纸面内以O点为圆心,r为半径的圆B.初始阶段为在纸面内向右偏的曲线
C.初始阶段为在纸面内向左偏的曲线D.沿初速度方向的直线
【题目】在现代科学实验室中,经常用磁场来控制带电粒子的运动。某仪器的内部结构简化如图:足够长的条形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ宽度均为L,边界水平,相距也为L,磁场方向相反且垂直于纸面,Ⅰ区紧密相邻的足够长匀强电场,方向竖直向下,宽度为d,场强E=。一质量为m,电量为+q的粒子(重力不计)以速度v0平行于纸面从电场上边界水平射入电场,并由A点射入磁场Ⅰ区(图中未标出A点)。不计空气阻力。
(1)当B1=B0时,粒子从Ⅰ区下边界射出时速度方向与边界夹角为,求B0的大小及粒子在Ⅰ区运动的时间t;
(2)若B2=B1=B0,求粒子从Ⅱ区射出时速度方向相对射入Ⅰ区时速度方向的侧移量h;
(3)若B1=B0,且Ⅱ区的宽度可变,为使粒子经Ⅱ区恰能返回A点,求Ⅱ区的宽度最小值Lx和B2的大小。
【题目】如图所示,间距为l的两条足够长的平行金属导轨与水平面的夹角为θ,导轨光滑且电阻忽略不计。磁感应强度均为B的条形匀强磁场方向与导轨平面垂直,磁场区域的宽度为d1,间距为d2。两根质量均为m、有效电阻均为R的导体棒a和b放在导轨上,并与导轨垂直。(设重力加速度为g)
(1)若导体棒a进入第2个磁场区域时,导体棒b以与a同样的速度进入第1个磁场区域,求导体棒b穿过第1个磁场区域过程中增加的动能△Ek;
(2)若导体棒a进入第2个磁场区域时,导体棒b恰好离开第1个磁场区域;此后导体棒a离开第2个磁场区域时,导体棒b又恰好进入第2个磁场区域,且导体棒a、b在任意一个磁场区域或无磁场区域的运动时间均相等。求导体棒a穿过第2个磁场区域过程中,通过导体棒a的电量q;
(3)对于第(2)问所述的运动情况,求导体棒a穿出第k个磁场区域时的速度v的大小。
【题目】如图甲所示,倾角为θ=37°的传送带以恒定速率逆时针运行,现将一质量m=2 kg的小物体轻轻放在传送带的A端,物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示,2 s末物体到达B端,取沿传送带向下为正方向,g=10 m/s2,sin 37°=0.6,求:
(1)小物体在传送带A、B两端间运动的平均速度v;
(2)物体与传送带间的动摩擦因数μ;
【题目】如图所示,CDE为光滑的轨道,其中ED段是水平的,CD段是竖直平面内的半圆,与ED相切于D点,且半径R=0.5m。质量m=0.2kg的小球B静止在水平轨道上,另一质量M=0.2kg的小球A前端装有一轻质弹簧,以速度v0向左运动并与小球B发生相互作用。小球A、B均可视为质点,若小球B与弹簧分离后滑上半圆轨道,并恰好能过最高点C,弹簧始终在弹性限度内,取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)小球B与弹簧分离时的速度vB多大;
(2)小球A的速度v0多大;
(3)弹簧最大的弹性势能EP是多少?
【题目】如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,其中央正上方固定一根直导线,导线与磁铁垂直,并通以垂直纸面向外的电流,( )
A. 磁铁对桌面的压力减小、不受桌面摩擦力的作用
B. 磁铁对桌面的压力减小、受到桌面摩擦力的作用
C. 磁铁对桌面的压力增大,不受桌面摩擦力的作用
D. 磁铁对桌面的压力增大,受到桌面摩擦力的作用
【题目】两圆环A、B同心放置且半径RA>RB,将一条形磁铁置于两环圆心处,且与圆环平面垂直,如图所示,则穿过A、B两圆环的磁通量的大小关系为( )
A.ΦA>ΦB
B.ΦA=ΦB
C.ΦA<ΦB
D.无法确定
【题目】有一电压表V1,其量程为3V,内阻约为3000Ω,现要准确测量该电压表的内阻,提供的实验器材有:
A.电源E:电动势约15V,内阻不计;
B.电流表A1:量程1A,内阻r1=2Ω;
C.电压表V2:量程2V,内阻r2=2000Ω;
D.定值电阻R1:阻值20Ω;
E.定值电阻R2:阻值3Ω;
F.滑动变阻器R0:最大阻值10Ω,额定电流1A;开关S,导线若干。
(1)提供的实验器材中,应选用的电表是_____、定值电阻是_____(填器材前的字母)
(2)请你设计一个测量电压表V1的实验电路图,画在虚线框内_______(要求:滑动变阻器要便于调节)。
(3)用I表示电流表A1的示数、U1表示电压表V1的示数,U2表示电压表V2的示数,写出计算电压表V1内阻的表达式RV1=____________。
【题目】利用单摆验证小球平抛运动规律,设计方案如图(甲)所示,在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离OO’=h(h>L)。
(1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由是:____________。
(2)将小球向左拉起后自由释放,最后小球落到木板上的C点,O’C=s,则小球做平抛运动的初速度为v0________。
(3)在其他条件不变的情况下,若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角,小球落点与O’点的水平距离s将随之改变,经多次实验,以s2为纵坐标、cos为横坐标,得到如图(乙)所示图像。则当=30时,s为 ________m;若悬线长L=1.0m,悬点到木板间的距离OO’为________m。