如图,传送带AB总长为l=10cm,与一个半径为R=0.4m的光滑四分之一圆轨道BC相切于B点,传送带速度恒为v=6m/s,方向向右,现有一个滑块以一定初速度从A点水平滑上传送带,滑块质量为m=10kg,滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.1,已知滑块运动到B端时,刚好与传送带同速,求:
(1)滑块的初速度,
(2)滑块能上升的最大高度h;
(3)求滑块第二次子啊传送带上滑行时,滑块和传送带系统产生的内能
一长为L的细线,上端固定,下端栓一质量为m、带电荷量为q的小球,处于如图所示的水平向右的匀强电场中,开始时,将线与小球拉成水平,然后释放,小球由静止开始向下摆动,当细线转过60°角时,小球到达B点速度恰好为零,求:
(1)AB两点的电势差
(2)匀强电场的场强大小
(3)小球到达B点时,细线对小球的拉力大小
如图所示,一足够长的斜面倾斜角度为,现有一个质量为0.4 kg,带电荷量的小球以初速度v0="5" m/s从斜面上A点竖直向上抛出。已知斜面所在的整个空间存在水平向右的匀强电场,电场强度为,重力加速度g=10m/s2。试求:
(1)小球在空中运动过程中速度的最小值;
(2)小球相对A所在水平面上升的最大高度H和小球再次落到与A在同一水平面的B点(图上未标出)时,小球距离A点的距离LAB;
(3)小球再次落到斜面上时,速度方向与水平向右电场方向夹角的正切值。
(4)小球在空中运动过程中距离斜面最远的距离d
某空间区域的竖直平面内存在电场,其中竖直的一条电场线如图1中虚线所示。一个质量为m、电荷量为q的带正电小球,在电场中从点由静止开始沿电场线竖直向下运动。以为坐标原点,取竖直向下为x轴的正方向,小球的机械能E与位移x的关系如图2所示,不计空气阻力。则(( )
A.电场强度大小恒定,方向沿x轴负方向 |
B.从O到x1的过程中,小球的速率越来越大,加速度越来越大 |
C.从O到x1的过程中,相等的位移内,小球克服电场力做的功相等 |
D.到达x1位置时,小球速度的大小为 |
某实验小组采用如图甲所示的装置探究功与速度变化的关系,小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行。打点计时器工作频率为50 Hz
(1)实验中木板略微倾斜,这样做___________;
A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑
B.是为了增大小车下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
(2)实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……并起来挂在小车的前端进行多次实验,每次都要把小车拉到同一位置再释放小车,把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1,第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为2W1……橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第四次的纸带(如图乙所示)求得小车获得的速度为___________m/s。
(3)若根据多次测量数据画出的W-v草图如图丙所示,根据图线形状,可知对W与v的关系作出的猜想肯定不正确的是___________。
A.W∝ B.W∝ C.W∝v2 D.W∝v3
(4)如果W∝v2的猜想是正确的,则画出的W-v2图象应是___________。
如图所示,小船沿直线AB过河,船头始终垂直于河岸.若水流速度增大,为保持航线不变,下列措施与结论正确的是( )
A.增大船速,过河时间不变 | B.增大船速,过河时间缩短 |
C.减小船速,过河时间变长 | D.减小船速,过河时间不变 |
如图所示,在光滑的水平面上,质量为4m、长为L的木板右端紧靠竖直墙壁,与墙壁不粘连。质量为m的小滑块(可视为质点)以水平速度v0滑上木板左端,滑到木板右端时速度恰好为零。现小滑块以水平速度v滑上木板左端,滑到木板右端时与竖直墙壁发生弹性碰撞,以原速率弹回,刚好能够滑到木板左端而不从木板上落下,求的值。
(1)开普勒行星运动第三定律指出:行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a的三次方与它的公转周期T的二次方成正比,即=k,k是一个对所有行星都相同的常量.将行星绕太阳的运动按圆周运动处理,请你推导出太阳系中该常量k的表达式.已知万有引力常量为G,太阳的质量为M太.
(2)开普勒定律不仅适用于太阳系,它对一切具有中心天体的引力系统(如地月系统)都成立.经测定月球到地球中心距离为3.84×108m,月球绕地球运动的周期为2.36×106s,试计算地球的质量M地.(G=6.67×10-11N·m2/kg2,结果保留一位有效数字)
如图所示,两平行金属板间有一匀强电场,板长为L,板间距离为d,在板右端L处有一竖直放置的光屏M,一带电荷量为q,质量为m的质点从两板中央射入板间,最后垂直打在M屏上,则下列结论正确的是( )
A.板间电场强度大小为2mg/q |
B.板间电场强度大小为mg/2q |
C.质点打到光屏上的位置可能在初速度延长线上 |
D.质点运动到光屏时的速度与初速度相同 |
如题图所示,在半径为a的圆柱空间中(图中圆为其横截面)充满磁感应强度大小为B的均匀磁场,其方向平行于轴线远离读者.在圆柱空间中垂直轴线平面内固定放置一绝缘材料制成的边长为L=1.6a的刚性等边三角形框架ΔDEF,其中心O位于圆柱的轴线上.DE边上S点()处有一发射带电粒子的源,发射粒子的方向皆在题图中截面内且垂直于DE边向下。发射粒子的电量皆为q(>0),质量皆为m,但速度v有各种不同的数值。若这些粒子与三角形框架的碰撞无能量损失(不能与圆柱壁相碰),电量也无变化,且每一次碰撞时速度方向均垂直于被碰的边。试问:
(1)带电粒子经多长时间第一次与DE边相碰?
(2)带电粒子速度v的大小取哪些数值时可使S点发出的粒子最终又回到S点?
(3)这些粒子中,回到S点所用的最短时间是多少?
如图所示,在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心为O、半径为r、内壁光滑,A.B两点分别是圆轨道的最低点和最高点,该区域存在方向水平向右的匀强电场,一质量为m、带负电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动,(电荷量不变)经过C点时速度最大,O、C连线与竖直方向的夹角,CD为直径,重力加速度为g,求
(1)小球所受到的电场力的大小
(2)小球在A点速度多大时,小球经过D点时对圆轨道的压力最小
在实验室测量两个直流电源的电动势和内电阻,电源甲的电动势大约为4.5V,内阻大约为1.5Ω;电源乙的电动势大约为1.5V,内阻大约为1Ω。由于实验室条件有限,除了导线,开关外,实验室还能提供如下器材:
A.量程为3V的理想电压表V
B.量程为0.6A的电流表;
C.量程为3A的电流表
D.阻值为4.0Ω的定值电阻
E.阻值为100Ω的定值电阻
F.最大阻值为10,Ω的滑动变阻器
G.最大阻值为100Ω的滑动变阻器
(1)选择电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器等器材,采用如图甲所示电路测量电源甲的电动势和内电阻,在数据处理过程中,分别以电流表的示数I和电压表的示数U为横坐标和纵坐标,经过计算机拟合得到如图乙所示的U-I图像,U和I的单位分别为V和A,拟合公式为U=-5.6I+4.4;根据上述实验结果,请你判断,在实验中定值电阻选择的是_______(填D或者E),电流表选择的是__________(填B或者C),滑动变阻器选择的是________(填F或者G)
(2)为了简便快捷地测量电源乙的电动势和内电阻,选择电压表,定值电阻等器材,采用如图丙所示电路
①定值电阻应该选择___________(填D或者E)
②实验中,首先将闭合,断开,电压表示数为1.48V,然后将、均闭合,电压表示数为1.23V,则电源乙的电动势E=____________V;内阻r=________________Ω(该空结果保留2位有效数字)
如图甲所示,物块A、B的质量分别是 ="4.0" kg和="3.0" kg。用轻弹簧拴接,放在光滑的水平地面上,物块B右侧与竖直墙相接触。另有一物块C从t=0时以一定速度向右运动,在t="4" s时与物块A相碰,并立即与A粘在一起不再分开,物块C的v-t图像如图乙所示。求:
①物块C的质量;
②B离开墙后的运动过程中弹簧具有的最大弹性势能。
如图,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A.B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)。初始时刻,A.B处于同一高度并恰好处于静止状态,剪断两物块之间的轻绳后A下落,B沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地( )
A.速率的变化量不同
B.机械能的变化量不同
C.重力势能的变化量相同
D.重力做功的平均功率相同