如图(a)所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一平面内,与水平面的夹角为370,两导轨间距L=0.3m。导轨电阻忽略不计,其间连接有固定电阻R=1.0Ω。导轨上有一质量m=0.2kg、电阻r=0.2Ω的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。利用沿斜面方向外力F拉金属杆ab,使之由静止开始运动,电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入计算机,获得电压U随时间t变化的关系如图(b)所示。g取10m/s2,,。
(1)证明金属杆做匀加速直线运动,并计算加速度的大小
(2)求第4s末外力F的瞬时功率
如图a所示,水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计、比荷的正电荷置于电场中的O点由静止释放,经过×10—5s后,电荷以v0=1.5×l04m/s的速度通过MN进入其上方的匀强磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图b所示规律周期性变化(图b中磁场以垂直纸面向外为正,以电荷第一次通过MN时为t=0时刻)。求:
(1)匀强电场的电场强度E
(2)图b中×10-5s时刻电荷与O点的水平距离
(3)如果在O点右方d=68cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。(,)
如图所示,有两束颜色相同的、间距为的平行细光束以相同的入射角射到成角的平行玻璃砖上表面,则从玻璃砖下表面射出的光线:
A.成为会聚光束
B.成为发散光束
C.仍是平行光,但宽度大于
D.仍是平行光,但宽度小于
如图所示,斜面体M放置在水平地面上,位于斜面上的物块m受到沿面向上的推力F作用。设物块与斜面之间的摩擦力大小为F1,斜面与地面之间的摩擦力大小为F2。增大推力F,斜面体始终保持静止,下列判断正确的是:
A.如果物块始终沿斜面向上滑动,则F1、F2一定增大
B.如果物块始终沿斜面向上滑动,则F1、F2一定不变
C.如果物块始终与斜面相对静止,则F1、F2一定增大
D.如果物块始终沿斜面相对静止,则F1、F2一定不变
电影拍摄时,一些大型的危险场景常用模型代替实物.现要拍摄汽车从山崖坠落(做自由落体运动)的情景,模型车和模型山崖均按1∶16的比例制作,由于电影放映的速度是一定的,为了在播放时获得汽车做自由落体运动的逼真效果,则单位时间内拍摄的胶片张数与放映的胶片张数之比为:
A. 1∶1 B. 4∶1 C. 16∶1 D. 64∶1
酒精测试仪的工作原理如图所示,其中P是半导体型酒精气体传感器,该传感器电阻r′的倒数与酒精气体的浓度C成正比,R0为定值电阻。以下关于电压表示数的倒数()与酒精气体浓度的倒数()之间关系的图像,正确的是:
如图所示,50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=T的水平匀强磁场中,线框面积S=0.5m2,线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=200rad/s匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈线接入一只“220V,60W”灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电流为10A,下列说法正确的是:
A.图示位置穿过线框的磁通量为零
B.线框中产生交变电压的有效值为V
C.变压器原、副线圈匝数之比为25︰11
D.允许变压器输出的最大功率为5000W
如图所示,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧直立于地面上,上面放一个质量为m的带正电小球,小球与弹簧不连接。现将小球向下压到某位置后由静止释放,若小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中,重力和电场力对小球做功的大小分别为和,小球离开弹簧时速度为v,不计空气阻力,则上述过程中 :
A.电势能增加 B.弹簧弹性势能最大值为
C.弹簧弹性势能减少量为+ D.机械能增加
随着我国航天事业的发展,在天空中运行的人造卫星越来越多,对卫星的测控任务越来越重。为了有效的管理这些卫星,我国在2008年成功发射了首颗中继卫星——天链01星。它其实就是带有大尺寸天线具备大功率通信功能的地球同步卫星,可以同时对多颗在直线能到达的范围内的卫星进行测控。图中P为中继卫星,轨道半径为r1,Q为一颗轨道半径为r2,绕赤道平面且与地球同向转动的卫星,已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g。则:
A.卫星Q绕地球运动的周期为
B.一天内,卫星Q绕地球圆周运动的圈数为
C.卫星Q的线速度既大于P的线速度,也大于第一宇宙速度
D.P对Q一次能连续跟踪测控的时间为
小琚同学在学完力的合成与分解后,想在家里做实验验证力的平行四边形定则.他从学校的实验室里借来两只弹簧测力计,按如下步骤进行实验.
A.在墙上贴一张白纸用来记录弹簧弹力的大小和方向;
B.在一只弹簧测力计的下端悬挂一装满水的水杯,记下静止时弹簧测力计的读数F;
C.将一根大约30cm长的细线从杯带中穿过,再将细线两端拴在两只弹簧测力计的挂钩上,在靠近白纸处用手对称地拉开细线,使两只弹簧测力计的读数相等,在白纸上记下细线的方向和弹簧测力计的读数,如图(甲)所示.
D.在白纸上按一定标度作出两个弹簧测力计的弹力的图示,如图(乙)所示,根据力的平行四边形定则可求出这两个的合力F '.
(1)在步骤C中,弹簧测力计的读数为 N。
(2)在步骤D中,合力F '= N.
(3)若 ,就可以验证力的平行四边形定则.
(4)写出两条提高实验精度的建议 ;
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