如图18甲所示,真空中两水平放置的平行金属板C、D,板上分别开有正对的小孔O1和O2,两板接在交流电源上,两板间的电压uCD随时间t变化的图线如图18乙所示。T=0时刻开始,从C板小孔O1处连续不断飘入质量m=3.2×10-25kg、电荷量q=1.6×10-19C的带正电的粒子(飘入速度很小,可忽略不计)。在D板上方有以MN为水平上边界的匀强磁场,MN与D板的距离d=10cm,匀强磁场的磁感应强度B=0.10T,方向垂直纸面向里,粒子受到的重力及粒子间的相互作用力均可忽略不计,平行金属板C、D之间距离足够小,粒子在两板间的运动时间可忽略不计。求:(保留两位有效数字)
(1)在C、D两板间电压U0=9.0V时飘入小孔O1的带电粒子进入磁场后的运动半径;
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(3)磁场边界MN上有粒子射出的范围的长度。
撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动,完整的过程可以简化成如图17所示的三个阶段:持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落。在第二十九届北京奥运会比赛中,身高1.74m的俄罗斯女运动员伊辛巴耶娃以5.05m的成绩打破世界纪录。设伊辛巴耶娃从静止开始以加速度a=1.0m/s2。匀加速助跑,速度达到”=8.0m/s时撑杆起跳,使重心升高h1=4.20m后越过横杆,过杆时的速度不计,过杆后做自由落体运动,重心下降h2=4.05m时身体接触软垫,从接触软垫到速度减为零的时间t=0.90s。已知伊辛巴耶娃的质量m=65kg,重力加速度g取10m/s2,不计撑杆的质量和空气的阻力。求:
(1)伊辛巴耶娃起跳前的助跑距离;
(2)伊辛巴耶娃在撑杆起跳上升阶段至少要做的功;
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(1)几名学生进行野外考察,登上一山峰后,他们想粗略测出山顶处的重力加速度。于是他们用细线拴好石块P系在树枝上做成一个简易单摆,如图12所示。然后用随身携带的钢卷尺、电子手表进行了测量。同学们首先测出摆长L,然后将石块拉开一个小角度,由静止释放,使石块在竖直平面内摆动,用电子手表测出单摆完成n次全振动所用的时间t。
①利用测量数据计算山顶处重力加速度的表达式g= ;
②若振动周期测量正确,但由于难以确定石块重心,测量摆长时从悬点一直量到石块下端,所以用这次测量数据计算出来的山顶处重力加速度值比真实值 (选填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
(2)在“测定金属的电阻率”的实验中,所用金属电阻丝的电阻约为30Ω。现通过以下实验测量该金属材料的电阻率。
①用螺旋测微器测量电阻丝直径,其示数如图13所示,则该电阻丝直径的测量值
d= mm;
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电压表V1(量程0~3V,内阻约3kΩ);
电压表V2(量程0~15V,内阻约15kΩ);
电流表A1(量程0~100mA,内阻约5Ω);
电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.1Ω);
滑动变阻器R1(0~10Ω);
滑动变阻器R2(0~1kΩ);
电源E(电动势为4.5V,内阻不计)。
为了便于调节电路并能较准确的测出电阻丝的阻值,电压表应选 ,
电流表应选 ,滑动变阻器应选 。
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④利用测量数据画出U一L图线,如图16所示,其中(L0,U0)是U―L图线上的一个点的坐标。根据U一L图线,用电阻丝的直径d、电流I和坐标(L0,U0)可计算得出电阻丝的电阻率
= 。(用所给字母表示)
如图10甲所示,ab、cd以为两根放置在同一水平面内且相互平行的金属轨道,相距L,右端连接一个阻值为R的定值电阻,轨道上放有一根导体棒MN,垂直两轨道且与两轨道接触良好,导体棒MN及轨道的电阻均可忽略不计。整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。导体棒MN在外办作用下以图中虚线所示范围的中心位置为平衡位置做简谐运动,振动周期为T,振幅为A,在t=0时刻恰好通过平衡位置,速度大小为v0,其简谐运动的速度V随时间t按余弦规律变化,如图10乙所示。则下列说法正确的是 ( )
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B.导体棒MN中产生交流电的功率为![]()
C.通过导体棒MN的电流的有效值为![]()
D.在0
等内通过导体棒MN的电荷量为![]()
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轨道1,然后使其沿椭圆轨道2运行,最后将卫星送人同步
圆轨道3。轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,
如图8所示。当卫星分别在轨道l、2、3上正常运行时,则
以下说法正确的是 ( )
A.卫星在轨道3 上的运行速率大于7.9km/s
B.卫星在轨道3上的机械能小于它在轨道1上的机械能
C.卫星在轨道3上的运行速率大于它在轨道1上的运行速率
D.卫星分别沿轨道l和轨道2经过Q点时的加速度相等