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2010年广州亚运会上,刘翔重归赛场,以打破亚运记录的方式夺得110米跨栏的冠军。他采用蹲踞式起跑,在发令枪响后,左脚迅速蹬离起跑器,在向前加速的同时提升身体重心。如图所示,假设质量为m的运动员,在起跑时前进的距离S内,重心升高量为h,获得的速度为v,阻力做功为W阻,则在此过程中 ( )
A.运动员的机械能增加了 B.运动员的机械能增加了
C.运动员的重力做功为
D.运动员自身做功
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如图所示,一个小球在竖直环内一次又一次地做圆周运动,当它第n次经过环的最低点时,速度为7m/s,第n+1次经过环的最低点时,速度为5m/s,
则小球第n+2次经过环的最低点时的速度v一定满足( )
A.等于3m/s B.等于1m/s
C.大于1m/s D.小于1m/s
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如图所示,光滑导轨倾斜放置,其下端连接一个灯泡,匀强磁场垂直于导轨所在平面,当ab棒下滑到稳定状态时,小灯泡获得的功率为P0。除灯泡外,其它电阻不计,要使灯泡的功率变为2P0(仍在灯泡额定功率范围内),下列措施正确的是( )
A.换一个电阻为原来一半的灯泡
B.磁感应强度增为原来的2倍
C.换一根质量为原来的倍的金属棒 D.把导轨间的距离增大为原来的倍
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如图所示,相距为d的水平金属板M、N的左侧有一对竖直金属板P、Q,板P上的小孔S正对板Q上的小孔O,M、N间有垂直于纸面向里的匀强磁场,在小孔S处有一带电粒子,其重力和初速度均不计,当滑动变阻器的滑片在AB的中点时,带电粒子恰能在M、N间做直线运动,当调节电阻箱,使R0稍稍减小后
A.粒子带正、负电均可能
B.粒子在M、N间运动过程中,机械能一定不变
C.粒子在M、N间运动过程中,电势能一定增大
D.粒子在M、N间运动过程中,动能一定增大
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电子以水平速度V0沿两平行金属板A、B的中心轴线MN射入,两金属板间电压UAB的变化规律如图所示.已知电子质量为m,电荷量为e,电压周期为T,电压为U0,若电子(不计重力及电子之间的相互作用力)从t=0时刻进入两板间,在t=T/2时刻恰好能从板的上边缘飞出,则下列说法正确的是
A.若电子从t=T/3时刻进入两板间,在半个周期内恰好能从板的下边缘飞出
B.若电子从t=T/4时刻进入两板间,能从板右边水平飞出
C.在从t=0时刻到t=T/2时刻这一段时间进入两板间的电子中,有电子能从板右边N 点飞出
D.在从t=0时刻到t=T/2时刻这一段时间进入两板间的电子中,电场力对电子做功最多 为e U0[
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下图为某同学在“研究匀变速直线运动”的实验中,打出的纸带中的一段,其中A、B、C为三个计数点,打点计时器使用50Hz的交流电,则测得物体的加速度a= m/s2,物体运动到位置B时的速度VB= m/s(结果保留三位有效数字).
(2).某同学测绘标有“3.8 V,0.3 A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象。有以下一些器材可供选择:
电流表:Al:(量程100mA,内阻约2Ω);A2:(量程0,6A,内阻约0.3Ω)
电压表:Vl:(量程5 V,内阻约5kΩ);v2:(量程15 V,内阻约15kΩ)
滑动变阻器:R1:(阻值0—l0Ω);R2:(阻值0一100Ω)
电源:E(电动势为4V, 内阻约为0.04Ω); 导线和开关
①为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表 ,电压表 ,滑动变阻器 。(填器材的符号)
②画出实验电路图。
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一绝缘的细线长m,一端固定在O点,另一端系一个带正电的摆球
放在水平向右的匀强电场中,如图;已知小球所受电场力和重力大小相等,小球不动时摆球平衡在C点,与竖直方向的夹角为(未知),现让摆球位于与点O处于同一水平线的A点,且摆线拉直,然后无初速度释放摆球,求:摆球经过C点时速度的大小。(不计空气阻力,g=10m/s2)
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如图所示,粗糙的斜槽轨道与半径R=0.5m的光滑半圆形轨道BC连接,B为半圆轨道的最低点,C为最高点。一个质量m=0.5kg的带电体,从高H=3m的A处由静止开始滑下,当滑到B处时速度,此时在整个空间加上一个与纸面平行的匀强电场,带电体所受电场力在竖直的分力大小与重力相等。带电体沿着圆形轨道运动,脱离C处后运动的加速度大小为,经过一段时间后运动到斜槽轨道某处时的速度大小是V=2m/s。已知重力加速度g=10,带电体运动过程中电量不变,经过B点是能量损失不计,忽略空气的阻力。求:
(1)带电体从B到C的过程电场力做的功W;
(2)带电体运动到C时对轨道的压力F;
(3)带电体与斜槽轨道之间的动摩擦因数。
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如图甲所示,竖直面MN的左侧空间存在竖直向上的匀强电场(上、下及左侧无边界).一个质量为m、电荷量为q的可视为质点的带正电的小球,以大小为v0的速度垂直于竖直面MN向右做直线运动.小球在t=0时刻通过电场中的P点,为使小球能在以后的运动中竖直向下通过D点(P、D间距为L,且它们的连线垂直于竖直平面MN,D到竖直面MN的距离DQ等于L/π),经过研究,可以在电场所在的空间叠加如图乙所示的随时间周期性变化的、垂直于纸面向里的磁场.(g=10m/s2),求:
(1)场强E的大小;(2)如果磁感应强度B0为已知量,试推出满足条件t1的表达式;
(3)进一步的研究表明,竖直向下的通过D点的小球将做周期性运动.则当小球运动的周期最大时,求出磁感应强度B0及运动的最大周期T的大小,并在图中定性地画出小球运动一个周期的轨迹.(只需要画出一种可能的情况).
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高速公路上的标志牌都是用“回归反光膜”制成的,夜间行车时,它能把车灯射出的光逆向返回,标志牌上的字显得特别醒目。这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的,如图所示,反光膜内均匀分布着直径为10μm的细玻璃珠,所用玻璃的折射率为,为使入射的车灯光线经玻璃珠折射→反射→再折射后恰好和入射光线平行,那么第一次入射的入射角应是( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
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