轻质细线吊着一质量为m=3kg,边长为L=1m、匝数n=10的正方形线圈总电阻为r=1Ω.在框的中间位置以下区域分布着矩形匀强磁场,如图甲所示.磁场方向垂直纸面向里,大小随时间变化如图乙所示.求:(1)请判断全过程线圈中产生的感应电流的方向?(2)线圈的电功率;(3)请通过定量计算说明绳子张力的变化情况,并判别是否存在轻质细线的拉力为0的时刻,并说明理由。
(1) 氢原子第n能级的能量为,其中E1为基态能量。当氢原子由第4能级跃迁到基态时,发出光子的频率为v1;当氢原子由第2能级跃迁到基态时,发出光子的频率为v2,则=。 (2)如图所示,质量M=4kg的滑板B静止放在光滑水平面上,其右端固定一根水平轻质弹簧,弹簧的自由端C互滑板左端的距离L=0.5m,这段滑板与木块A(可视为质点)之间的动摩擦因数,而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑。小木块A以速度v0=10m/s由滑板B左端开始沿滑板的水平面上表面向右运动。已知木块A的质量m=1kg,g取10m/s2。求: ①弹簧被压缩到最短时木块A的速度; ②木块A压缩弹簧过程中弹簧弹势能最大值。
(1)如图,△OMN为等腰三棱镜的横截面。a、b两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面MN,在棱镜侧面OM,ON上反射和折射的情况如图,所示,则两种光对该玻璃的折射率nanb;a、b两束光通过相同的双缝干涉实验装置,产生的条纹间距分别为△xa、△xb、则△xa△xb。(填“>”“<”或“=”) (2)一根弹性绳沿x轴方向放置,左端在原点O处,用手握住绳的左端使其沿y轴方向做简谐运动,在绳上形成一简谐波,绳上质点N的平衡位置为x=5m,从绳左端开始振动计时,经过0.5s振动传播到质点M时的波形如图所示,求: ①绳的左端振动后经多长时间传播到质点N?质点N开始振动时,绳的左端质点已通过的路程。 ②画出质点N从t=2.5s开始计时的振动图象。
如图所示,在x≥0的区域内存在与xOy平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,方向垂直于纸面向里。假设一束初速度为零的质量为m、带电荷量为q的正离子,经过加速电场加速后从O点沿x轴正方向进入匀强磁场区域。有一块厚度不计、高度为d的金属板竖直放置在磁场中,截面如图,M、N分别为金属板截面的上、下端点,M点的坐标为(d,2d),N点的坐标为(d,d)。正离子的重力不计。 (1)加速电场的电压在什么范围内,进入磁场的离子才能全部打在金属板上? (2)求打在金属板上的离子在磁场中运动的最短时间与最长时间的比值。(sin37°=0.6, cos37°=0.8)
滑雪运动中,滑雪板与雪地之间的相互作用与滑动速度有关,当滑雪者的速度超过4m/s时,滑雪板与雪地间的动摩擦因数就会由μ1=0.25变为μ2=0.125。一滑雪者从倾角θ=37°的坡顶A处由静止开始自由下滑,滑至坡底B(B处为一光滑小圆弧)后又滑上一段水平雪地,最后停在C处,如图所示,不计空气阻力,坡长L=26m,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求: (1)滑雪者到达B处时的速度; (2)在图中画出滑雪者速度大小为10m/s时的受力示意图,并求出此时的加速度大小。
如图所示,质量为mA=2kg的木块A静止在光滑水平面上。一质量为mB= 1kg的木块B以某一初速度v0=5m/s沿水平方向向右运动,与A碰撞后都向右运动。木块A 与挡板碰撞后立即反弹(设木块A与挡板碰撞过程无机械能损失)。后来木块A与B发生二次碰撞,碰 后A、B同向运动,速度大小分别为0.9m/s、1.2m/s。求: ①第一次A、B碰撞后,木块A的速度; ②第二次碰撞过程中,A对B做的功。