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如图所示,虚线MO与水平线PQ相交于O,二者夹角θ=30°,在MO左侧存在电场强度为E、方向竖直向下的匀强电场,MO右侧某个区域存在磁感应强度为B、垂直纸面向里的匀强磁场,O点处在磁场的边界上.现有一群质量为m、电量为+q的带电粒子在纸面内以速度v()垂直于MO从O点射入磁场,所有粒子通过直线MO时,速度方向均平行于PQ向左.不计粒子的重力和粒子间的相互作用力,求:
(1)速度最大的粒子自O点射入磁场至返回水平线POQ所用的时间。
(2)磁场区域的最小面积。
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如图所示,水平传送带AB的右端与在竖直面内的用内径光滑的钢管弯成的“9”形固定轨道相接,钢管内径很小.传送带的运行速度v0=4.0m/s,将质量m=1kg的可看做质点的滑块无初速地放在传送带的A端.已知传送带长度L= 4.0 m,离地高度h=0.4 m,“9”字全髙H= 0.6 m,“9”字上半部分圆弧半径R=0.1 m,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10 m/s2,试求:
(1)滑块从传送带A端运动到B端所需要的时间;
(2)滑块滑到轨道最高点C时对轨道作用力;
(3)滑块从D点抛出后的水平射程。
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有一段长为L,与水平面夹角为θ的斜坡路面,一质量为m的木箱放在斜坡底端,质量为4m的人想沿斜坡将木箱推上坡顶,人在地面无滑走动时,人与路面之间的摩擦力是静摩擦力,计算中可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取g,已知人与路面之间的动摩擦因数为,人是沿与斜坡平行的方向用力推木箱的,求:
(1)假设木箱与路面间无摩擦,人推着木箱一起以加速度a向上运动,人受到路面的摩擦力多大?
(2)若木箱与路面间的动摩擦因数也为,则人推木箱一起能获得的最大加速度大小是多少?
(3)若木箱与路面间的动摩擦因数也为,要将木箱由坡底运送到坡顶,人推木箱一起运动的最短时间是多少?
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某兴趣小组欲通过测定工业污水(含多种重金属离子)的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准(达标的污水离子浓度低,电阻率大,一般电阻率≥200Ω·m的工业废水即达到排放标准)。如图甲所示为该同学所用盛水容器,其左、右两侧面为金属薄板(电阻极小),其余四面由绝缘材料制成,左右两侧带有接线柱。容器内表面长a=40cm,宽b=20cm,高c=10cm。将水样注满容器后,进行以下操作:
(1)分别用多用电表欧姆挡的“×1k”、“× 100”两档 粗测水样的电阻值时,表盘上指针如图乙所示,则所测水样的电阻约为 . Ω。
(2)为更精确地测量所取水样的电阻,该小组从实验室中找到如下实验器材:
A.电流表(量程5mA,电阻R A为500Ω)
B.电压表(量程15 V,电阻R v约为10 kΩ)
C.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1 A)
D.电源(12V,内阻约10Ω)
E.开关一只、导线若干
请在答题卷相应位置的实物图中完成电路连接。
(3)正确连接电路后,闭合开关,测得一组U、I数据;再调节滑动变阻器,重复上述测量步骤,得出一系列数据如表所示。
U/V | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 10.0 | 12.0 |
I/mA | 0.73 | 1.43 | 2.17 | 2.89 | 3.58 | 4.30 |
由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为 Ω·m。据此可知,所测水样 排放标准(填“达到”或 “没达到”)
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某试验小组利用拉力传感器来验证牛顿第二定律,实验装置如图。他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到的拉力F的大小;小车后面固定一打点计时器,通过拴在小车上的纸带,可测量小车匀加速运动的速度与加速度。
(1)为了尽量减小实验的误差,以下采取的措施中必要的是:
A.适当垫高长木板无滑轮的一端,使未挂钩码的小车被轻推后恰能拖着纸带匀速下滑
B.应使钩码总质量m远小于小车(加上传感器)的总质量M
C.定滑轮的轮轴要尽量光滑
D.先放手让小车运动起来,速度足够大之后再让打点计时器通电打点
(2)若交流电的频率为50Hz,则根据下图所打纸带的打点记录, 小车此次运动经B点时的速度vB= m/s,小车的加速度a= m/s2。
(3)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如下表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
小车加速度a/m·s-2 | 1.95 | 1.72 | 1.51 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.50 | 0.30 |
小车质量m/kg | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | 1.67 |
/kg-1 | 4.00 | 3.45 | 3.03 | 2.50 | 2.00 | 1.41 | 1.00 | 0.60 |
请在在答题卷相应位置的坐标纸中完成实验次数5、6、7三个数据的描点,并画出a-图线,并由图线求出小车加速度a与质量倒数 之间的定量关系式是____________________.
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如图所示,空间有竖直向下的匀强电场,电场强度为,在电场中处由静止下落一质量为、带电量为的小球(可视为质点)。在的正下方处有一水平弹性绝缘挡板(挡板不影响电场的分布),小球每次与挡板相碰后电量减小到碰前的倍(),而碰撞过程中小球的机械能不损失,即碰撞前后小球的速度大小不变,方向相反。设在匀强电场中,挡板处的电势为零,则下列说法正确的是
A.小球在初始位置处的电势能为
B.小球第一次与挡板相碰后所能达到的最大高度大于
C.小球第一次与挡板相碰后返回P点速度为0
D.小球第一次与挡板相碰后所能达到最大高度时的电势能小于
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如图所示为一列简谐横波t=0时刻的波动图象,已知波沿x轴正方向传播,波速大小为0.4m/s。则
A.在图示时刻质点a、b所受的回复力大小之比为2:1;
B.此时刻起,质点c的振动方程是y= 15cos10πt (cm);
C. 只要是波长为8cm,且沿x轴负方向传播简谐横波都能与该波发生干涉;
D.在振动过程中质点a的振幅比质点b的大.
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下列说法中正确的是
A.光的偏振现象证明了光波是纵波
B.在发射无线电波时,需要进行调谐和解调
C.在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹,这是光的干涉现象
D.白天隔着白色羽毛观看太阳,会观察到条纹,这是光的衍射现象
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如图甲所示,MN左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场.现将一边长为l、质量为m、电阻为R的正方形金属线框置于该磁场中,使线框平面与磁场垂直,且bc边与磁场边界MN重合.当t= 0时,对线框施加一水平拉力F,使线框由静止开始向右做匀加速直线运动;当t = t0时,线框的ad边与磁场边界MN重合.图乙为拉力F随时间变化的图线,不计摩擦阻力.由以上条件可知,磁场的磁感应强度B的大小和感应电流方向分别为
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我国是一个消耗能源的大国,节约能源刻不容缓,设有一架直升飞机以加速度a从地面由静止开始时竖直向上起飞,已知飞机在上升过程中每秒钟的耗油量V=Pa+q(P、q均为常数),若直升飞机欲加速上升到某一高度处,且耗油量最小,则其加速度大小应为
A. B. C. D.
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