如图,放在光滑水平面上的两个木块A、B中间用轻弹簧相连,其质量分别为m1=2kg、m2=970g,木块A左侧靠一固定竖直挡板,且弹簧处于自然伸长状态,某一瞬间有一质量为m0=30g的子弹以v0=100m/s的速度水平向左射入木板B,并留在木块B内,木块B向左压缩弹簧然后被弹簧弹回,弹回时带动木块A运动,已知弹簧的形变在弹性限度范围内,求:
(1)从子弹射入木块B后到木块A恰好离开挡板的过程,木块B与子弹一起受到的弹簧弹力的冲量;
(2)当弹簧拉伸到最长时,弹簧的最大弹性势能EP。
如图,第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E,第二、三、四象限存在方向垂直xOy平面向外的匀强磁场,其中第二象限的磁感应强度大小为B,第三、四象限磁感应强度大小相等,一带正电的粒子,从P(-d,0)点沿与x轴正方向成=60°角平行xOy平面入射,经第二象限后恰好由y轴上的Q点(图中未画出)垂直y轴进入第一象限,之后经第四、三象限重新回到P点,回到P点时速度方向与入射时的方向相同,不计粒子重力,求:
(1)粒子从P点入射时的速度;
(2)第三、四象限磁感应强度的大小;
观光旅游、科学考察经常利用热气球,保证热气球的安全就十分重要。科研人员进行科学考察时,气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为800kg,在空中停留一段时间后,由于某种故障,气球受到的空气浮力减小,科研人员发现气球在竖直下降,此时下降速度为2m/s,且做匀加速运动,经过4s下降了16m后,立即抛掉一些压舱物,气球匀速下降。不考虑气球由于运动而受到的空气阻力。重加加速度g=10m/s2。求:
(1)抛掉的压舱物的质量m是多大?
(2)抛掉一些压舱物后,气球经过5s下降的高度是多大?
学校开展研究性学习,某同学为了探究杆子转动时的动能表达式,设计了下图甲所示的实验:质量为m的均匀长直杆一端固定在转轴O处,杆由水平位置静止释放,用置于圆弧上某位置的光电门测出另一端A经过该位置时的瞬时速度vA,并记下该位置与转轴O的高度差h.
(1)该同学用20分度的游标卡尺测得长直杆的横截面的直径如图乙为 mm.
(2)调节光电门在圆弧上的位置,测得多组数据如表格所示.请选择适当的数据处理方法,猜想并写出vA与h的函数关系等式.
组次 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
h/m | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 |
vA(m/s) | 1.73 | 2.12 | 2.46 | 2.74 | 3.00 |
(3)当地重力加速度g取10m/s2,不计一切摩擦,结合你找出的函数关系式,根据守恒规律写出此杆转动时动能的表达式EK= (请用数字、质量m、速度vA表示).
某同学设计的可调电源电路如图(a)所示,E=3V为无内阻的理想电源,R0=3为保护电阻,滑动变阻器的全电阻R=6,P为滑片位于图示位置,闭合电键S.
(1)用理想电压表测量A、P间的电压;将电压表调零,选择合理的档位,示数如图 (b),电压值为 V.
(2)用理想电流表代替电压表接入相同位置,测得电流约为 A.(此问结果保留两位有效数字).
(3)若电源电路中不接入R0,则在使用过程中,存在的风险 (填“断路”或“短路”).
如图所示,绝缘弹簧的下端固定在光滑斜面底端,弹簧与斜面平行,带电小球Q(可视为质点)固定在绝缘斜面上的M点,且在通过弹簧中心的直线ab上.现将与Q大小相同、带电也相同的小球P,从直线ab上的N点由静止释放,若两小球可视为点电荷,在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中,下列说法中正确的是
A.小球P的速度一定先增大后减小
B.小球P的机械能一定在减少
C.小球P速度最大时所受弹簧弹力和库仑力的合力为零
D.小球P与弹簧系统的机械能一定增加