所谓“水流星”表演时,就是用绳系着装有水的小桶,在竖直平面内做圆周运动,而水不洒落。如果在表演“水流星”节目时,栓杯子的绳长为,其最大承受力是杯子和杯内水的重量的8倍,要使绳子不断裂,节目表演成功,杯子通过最高点时速度的取值范围为多少?
模块3—4试题(I)下列说法中正确的是
(II)平行光a垂直射向一半径为斤的玻璃半球的平面,其截面如图甲所示,发现只有P、Q之间所对圆心角为60°的球面上有光射出,则玻璃球对a光的折射率为 ,若仅将a平行光换成b平行光,测得有光射出的范围增大,设a、b两种色光在玻璃球中的速度分别为va和vb,则va vb(选填“>”、 “<”或“=”)。(III)一列简谐横波在t=0时刻的波形如图乙所示,质点P此时刻沿一y运动,波速为5m/s,那么①该波沿 (选填“+x”或“-x”)方向传播;②图中Q点(坐标为x=7.5m的点)的振动方程y= cm;
模块3.3试题 (I)下列说法正确的是 (填入正确选项前的字母,每选错一个扣2分,最低得分为0分)
E.有些晶体在一定的条件下可以转化为非晶体F.液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离小(II)如图所示装置为火灾报警器的部分原理图:试管中装入水银,当温度升高时,水银柱上升,使电路导通,蜂鸣器发出响声。在27℃时,下端封闭的空气柱长度L。为20cm,水银上表面与导线端点的距离L2z为l0cm,管内水银柱的长度h为8cm,大气压强Po=75cmHg,则(1)当温度达到多少报警器会报警?(2)如果再往玻璃管内注入H=8cm高的水银柱,该装置可在多少温度时报警?
如图所示,某空间有一竖直向下的匀强电场,电场强度E=1.0×102V/m,一块足够大的接地金属板水平放置在匀强电场中,在金属板的正上方高度h=0.80m的C处有一粒子源,可在纸面内向水平线以下的各个方向均匀放出带电粒子,带电粒子的初速度,质量为,电荷量为,粒子最终落在金属板上。若不计粒子重力,求:(1)粒子源所在处C点的电势;(2)带电粒子打在金属板上时的动能;(3)若只将电场换为匀强磁场,磁场分布在半径为力,圆心在C点的圆形区域内,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为B=0.5T,从粒子源射出的粒子打在金属板上的范围。(结果保留两位有效数字,)
一质量等于0.5kg的滑块以6m/s的初速度冲上一倾角为30°足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图所示为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的v-t图。求:(g取10m/s)(1)滑块与斜面间的动摩擦因数;(结果可用根式表示)(2)判断滑块最后能否返回斜面底端?若能返回,求出返回斜面底端时的动能:若不能返回,求出滑块在斜面上滑行的最大位移。
如图所示,光滑水平地面上方被竖直平面MN分隔成两部分,左边(包括竖直平面MN)有匀强磁场B,右边有匀强电场E0(图中未标)。在O点用长为L=5m的轻质不可伸长的绝缘细绳系一质量mA=0.02kg、带负电且电荷量qA=4×10-4C的小球A,使其在竖直平面内以速度vA=2.5m/s沿顺时针方向做匀速圆周运动,运动到最低点时与地面刚好不接触。处于原长的轻质弹簧左端固定在墙上,右端与质量mB=0.01kg、带负电且电荷量qB=2×10-4C的小球B接触但不连接,此时B球刚好位于M点。现用水平向左的推力将B球缓慢推到P点(弹簧仍在弹性限度内),推力所做的功是W=2.0J,当撤去推力后,B球沿地面向右运动到M点时对地面的压力刚好为零,继续运动恰好能与A球在最低点发生正碰,并瞬间成为一个整体C(A、B、C都可以看着质点),碰撞前后总电荷量保持不变,碰后瞬间匀强电场大小变为E1=1×103 N/C,方向不变。g=10m/s2。求:(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向?(2)匀强电场的电场强度E0的大小和方向?(3)整体C运动到最高点时绳对C的拉力F的大小?