如图所示,一边长为a的正方形导线框内有一匀强磁场,磁场方向垂直于导线框所在平面向里,导线框的左端通过导线接一对水平放置的金属板,两板间的距离为d,板长l=3d。t=0时,磁场的磁感应强度从B0开始均匀增加,同时,在金属板的左侧有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0沿两板间的中线向右射入两板间,恰好从下板的边缘射出,忽略粒子的重力作用。求:(1)两板间的电势差;(2)粒子从两板间离开瞬间,磁感应强度B的大小。
如图所示,在倾角为θ = 30o 的光滑斜面的底端有一个固定挡板D,小物体C靠在挡板D上,小物体B与C用轻质弹簧拴接。当弹簧处于自然长度时,B在O点;当B静止时,B在M点,OM = l。在P点还有一小物体A,使A从静止开始下滑,A、B相碰后一起压缩弹簧。A第一次脱离B后最高能上升到N点,ON =" 1.5" l。B运动还会拉伸弹簧,使C物体刚好能脱离挡板D。A、B、C的质量都是m,重力加速度为g。求(1)弹簧的劲度系数;(2)弹簧第一次恢复到原长时B速度的大小;(3)M、P之间的距离。
[物理——选修3-5] (15分)(1)下列说法中正确的是
E.电子的衍射实验证实了物质波的假设是正确的(2)如图所示,一对杂技演员(都视为质点)荡秋千时从A点(秋千绳OA处于水平位置)由静止出发绕悬点O下摆,当摆到最低点B时,男女演员在极短时间内互相将对方沿水平方向推出,两人向相反方向做平抛运动,并能安全落至地面。若女演员的落地点刚好在初始位置A点的正下方,且已知男演员质量是女演员质量的2倍,秋千的质量不计,秋千的绳长为R,O点距地面高度为5R,不计空气阻力。求男演员落地点C与O点的水平距离。
[物理——选修3-4] (15分)(1)以下有关振动、波动和相对论内容的若干叙述中正确的是
E.用绿光做双缝干涉实验,在光屏上呈现出明、暗相间的条纹,相邻两条绿条纹间的距离为,如果增大双缝到光屏之间的距离,将减小(2)如图所示,一束截面为圆形(半径R=1m)的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面,经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区。屏幕S至球心距离为,不考虑光的干涉和衍射,试问:①若玻璃半球对紫色光的折射率为,请你求出圆形亮区的半径。②若将题干中紫光改为白光,在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是什么颜色?
[物理——选修3-3] (15分)(1)以下说法中正确的是
E.物体吸收热量同时对外做功,内能一定不变(2)如图所示,在水平面上固定一个气缸,缸内由质量为的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞与缸壁间无摩擦且无漏气,活塞到气缸底距离为,今有一质量也为的重物自活塞上方高处自由下落到活塞上并立即以碰前速度的与活塞一起向下运动,向下运动过程中活塞可达到的最大速度为,求从活塞开始向下移动到达到最大速度的过程中活塞对封闭气体做的功。(被封闭气体温度不变,外界大气压强为)
如图所示,水平设置的三条光滑平行金属导轨、、位于同一水平面上,与、与相距均为=1m,导轨间横跨一质量为=1kg的金属棒MN,棒与三条导轨垂直,且始终接触良好。棒的电阻=2Ω,导轨的电阻忽略不计。在导轨间接一电阻为R=2Ω的灯泡,导轨间接一理想电压表。整个装置放在磁感应强度B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下。现对棒MN施加一水平向右的拉力F,使棒从静止开始运动。试求:(1)若施加的水平恒力F=8N,则金属棒达到稳定时速度为多大?(2)若施加的水平外力功率恒定,且棒达到稳定时的速度为1.5m/s,则水平外力的功率为多大?此时电压表读数为多少?(3)若施加的水平外力使棒MN由静止开始做加速度为2m/s2的匀加速直线运动,且经历=1s时间,灯泡中产生的热量为12J,试求此过程中外力做了多少功?