(6分)我国在小型无人机的研制和应用上取得了重大进展,许多小型无人机常常采用橡皮筋弹射起飞(如图1所示).某课外活动小组也对此{民感兴趣,大家搜集资料,最后用小车代替无人机做了如图2所示的实验.他们让被拉长的橡皮筋对光滑水平面上的小车做功,使小车由静止获得一定的速度v,并用打点计时器测出.如果增加橡皮筋的条数n,由________定理(定律)知,小车获得的速度将增大。用坐标图线表达n与v的关系时,设横轴为n,为了得到一条直线,纵轴应为______(选填“”、“”或“”).实际上无人机起飞过程会受到空气阻力,因此用无人机做实验,得到上述坐标图线将不再是直线,其斜率将会_______(选填“增大”或“减小”).
如图所示的正四面体四个顶点固定有电荷量为q的点电荷,其中A、C两点为正电荷,B、D两点为负电荷,a、b、c三点分别是AB边、AC边、AD边的中点,则下列关于a、b、c三点电势和电场强度的判断中正确的是
A.a、b两点的电势相等 B.a、c两点的电势相等
C.a、c两点的场强相同 D.a、b两点的场强相同
月球是地球唯一的天然卫星,其绕地运行的线速度大小为v1,角速度大小为ω1,轨道半径为r1,向心加速度大小为a1;地球同步卫星的线速度大小为v2,角速度大小为ω2,轨道半径为r2,向心加速度大小为a2.则下列判断正确的是
A.v1>v2 B.ω1>ω2 C.a1<a2 D.r1<r2
一群氢原子处于n=4的激发态,当其向低能级跃迁时,可以放出的光子频率共有
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
(14分)如图所示,在一底边长为2L,θ=45°的等腰三角形区域内(O为底边中点)有垂直纸面向外的匀强磁场.现有一质量为m,电量为q的带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后,从O点垂直于AB进入磁场,不计重力与空气阻力的影响.
(1)粒子经电场加速射入磁场时的速度?
(2)磁感应强度B为多少时,粒子能以最大的圆周半径偏转后打到OA板?
(3)增加磁感应强度的大小,可以再延长粒子在磁场中的运动时间,求粒子在磁场中运动的极限时间.(不计粒子与AB板碰撞的作用时间,设粒子与AB板碰撞前后,电量保持不变并以相同的速率反弹)
(10分)光滑水平面上静置两个小木块A和B,其质量分别为mA=150g、mB=200g,它们中间用一根轻质弹簧相连,弹簧处于原长状态。一颗水平飞行的子弹质量为m=50g,以v0=400m/s的速度在极短时间内打入木块A并镶嵌在其中,求系统运动过程中弹簧的最大弹性势能。