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【题目】如图所示,一根光滑绝缘细杆与水平面成α=30°角倾斜固定。细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中,场强E=2
×104N/C.在细杆上套有一个带负电的小球,带电量为q=1×10﹣5C、质量为m=3×10﹣2kg.现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下,并从B点进入电场,小球在电场中滑至最远处的C点。已知AB间距离x1=0.4m,g=10m/s2.求:
(1)小球通过B点时的速度大小VB;
(2)小球进入电场后滑行的最大距离x2;
(3)试画出小球从A点运动到C点过程中的v﹣t图象。
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【题目】如图所示,质量为m的小球穿在绝缘细杆上,细杆的倾角为α,小球带正电,电荷量为q。在细杆上B点处固定一个电荷量为Q的正电荷。将小球由距B点竖直高度为H的A点处无初速度释放,运动到C点时速率最大,运动到P点时高度变为原来的一半且速率为零,小球下滑过程中电荷量不变。不计小球与细杆间的摩擦,整个装置处在真空中,已知静电力常量为k,重力加速度为g。求:
(1)A球刚释放时的加速度大小;
(2)C点与B点的距离;
(3)AP间的电势差。
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【题目】阿特武德机是早期测量重力加速度的装置,由英国数学家、物理学家阿特武德于1784年制成。某同学根据其原理设计出如图所示的实验装置来测量重力加速度g。细绳跨过固定在铁架台上的轻质滑轮,两端各悬挂一只质量为M的重锤。实验操作如下:
①用米尺量出重锤1底端距地面的高度H;
②在重锤1上加上质量为m的小钩码;
③左手将重锤2压在地面上,保持系统静止。释放重锤2,同时右手开启秒表,在重锤1落地时停止计时,记录下落时间;
④重复测量3次下落时间,取其平均值作为测量值t。
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请回答下列问题:
(1)步骤④可以减小对下落时间t测量的________(选填“偶然”或“系统”)误差;
(2)关于本实验以下说法正确的是______;
A.m相比于重锤的质量越小,加速度越小,运动的时间就越大,测量的相对误差就越小
B.绳子的张力大于重锤和小钩码的重力之和
C.若忽略一切摩擦阻力,实验过程中小钩码不慎掉落,则重锤立即做减速运动。
(3)滑轮的摩擦阻力会引起实验误差。现可以在重锤1上加适当的橡皮泥用于平衡摩擦阻力,重新进行实验测量,并测出所用橡皮泥的质量为
。用实验中的测量量和已知量表示g,得g= ______。
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【题目】如图所示,竖直平面内的直角坐标系xoy,其第一、三象限内存在水平向右的匀强电场,第四象限内存在竖直向上的匀强电场,场强大小均相等但未知。若在第三象限加上垂直xoy平面的磁场,可使质量为m、带电量为+q的油滴以初速度v0沿直线AO运动,直线AO与y轴负半轴的夹角为45°,重力加速度为g,求:
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(1)匀强电场场强大小及第三象限所加磁场的方向;
(2)油滴第一次经过x轴正半轴时与原点O的距离;
(3)若在第四象限加上垂直纸面向外的匀强磁场,可使油滴经一次偏转回到第三象限,求所加磁场磁感应强度大小的取值范围。(答案可保留根号)
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【题目】电磁感应现象在生活生产中有着大量的应用,如电磁阻尼就大量应用于各种缓冲或制动装置中。某制动装置可简化为以下模型:由涂有绝缘漆的一根导线绕制成质量为m、匝数为n的闭合矩形线框,长为2L,宽为L,总电阻为R,其右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,线框以初速度v0在光滑水平面上向右运动,进入磁场并运动了距离L时,速度减为零,从而实现对线框的制动。在该过程中,求:
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(1)线框产生的焦耳热;
(2)通过导线某横截面的电量;
(3)线框的最大加速度大小.
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【题目】如图所示,光滑竖直管内有一底端固定的轻质弹簧,弹簧自由端与管口的距离为2 y0,将一个质量为m的小球置于弹簧顶端,并加上外力将小球再下压至弹簧压缩量为y0。撤去外力后小球被弹出,运动到管口时的动能为3 mg y0,重力加速度大小为g,阻力不计,则
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A. 弹射过程,弹簧和小球组成的系统机械能守恒
B. 弹簧恢复原长时,弹簧的弹性势能全部转化为小球的动能
C. 弹簧具有的最大弹性势能为6 mg y0
D. 小球向上运动过程中的最大动能为5 mg y0
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【题目】关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是( )
A. 安培力的方向可以不垂直于直导线
B. 安培力的方向总是垂直于磁场的方向
C. 安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关
D. 将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半
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【题目】如图所示的电路中,R1=4Ω,R2=2Ω,滑动变阻器R3上标有“10Ω 2A”的字样,理想电压表的量程有0~3V和0~15V两挡,理想电流表的量程有0~0.6A和0~3A两挡。闭合开关S,将滑片P从最左端向右移动到某位置时,电压表、电流表示数分别为2V和0.5A;继续向右移动滑片P至另一位置,电压表指针指在满偏的
,电流表指针也指在满偏的
.求电源电动势与内阻的大小。(保留两位有效数字)
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【题目】如图所示,质量m1=1kg的木板静止在倾角为θ=30°足够长的、固定的光滑斜面上,木板下端上表而与半径R=
m的固定的光滑圆弧轨道相切圆弧轨道最高点B与圆心O等高.一质量m2=2kg、可视为质点的小滑块以v0=15m/s的初速度从长木板顶端沿木板滑下已知滑块与木板之间的动摩擦因数u=
,木板每次撞击圆弧轨道时都会立即停下而不反弹,最终滑未从木板上端滑出,取重力加速度g=10m/s2.求
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(1)滑块离开圆弧轨道B点后上升的最大高度;
(2)木板的最小长度;
(3)木板与圆弧轨道第二次碰撞时损失的机械能。
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【题目】如图所示,在y>0的空间中存在着垂直xoy平面向外的匀强磁场,在y<0的空间中存在着平行于xoy平面的匀强电场,场强方向与x轴负方向成45°角斜向上。一质量为m,带电量为q的带正电粒子从坐标原点以初速度进入磁场,方向与x轴负方向成45°角斜向上,然后经过M点进入电场,并与y轴负半轴相交于N点。已知M点坐标为(L,0),N点坐标为(0,-
)(不考虑粒子所受的重力)求:
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(1)匀强磁场的磁感应强度;
(2)匀强电场的电场强度。
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