某同学设计了一个探究加速度与物体所受合力及质量间关系的实验,图(a)为实验装置图,A为小车,B为打点计时器,C为钩码,D为一端带有定滑轮的长方形木板。实验中可认为细绳对小车的拉力F的大小等于钩码的重力大小,小车运动的加速度a可由打点计时器在纸带上打出的点求得。
(1)图(b)为某次实验得到的纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为0.10s,由图中数据求出小车加速度值为_____________m/s2(计算结果保留两位有效数字)。
(2)保持钩码的质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如表中所示,
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
小车加速度 | 1.97 | 1.73 | 1.49 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.50 | 0.30 |
小车质量 | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | 1.67 |
4.00 | 3.50 | 3.00 | 2.50 | 2.00 | 1.40 | 1.00 | 0.60 |
根据表中数据,为直观反映F不变时,a与m的关系,在图(c)中作出了图线。根据图线得到:F不变时,小车加速度a与质量m间的定量关系是___________。
(3)保持小车质量不变,改变钩码的质量,该同学根据实验数据作出了加速度与合力F图线如图(d),该图线不通过原点,明显超出偶然误差范围,其主要原因是_________________。
如图所示,abcd为一矩形金属线框,其中ab=cd=L,ab边接有定值电阻R, cd边的质量为m,其它部分的电阻和质量均不计,整个装置用两根绝缘轻弹簧悬挂起来。线框下方处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里。初始时刻,使两弹簧处于自然长度,且给线框一竖直向下的初速度v 0,当cd边第一次运动至最下端的过程中,R产生的电热为Q,此过程cd边始终未离开磁场,已知重力加速度大小为g,下列说法中正确的是( )
A.初始时刻cd边所受安培力的大小为
B. 线框中产生的最大感应电流可能为
C.cd边第一次到达最下端的时刻,两根弹簧具有的弹性势能总量大于
D.在cd边反复运动过程中,R中产生的电热最多为
如图所示,带正电的小球Q固定在倾角为θ的光滑固定绝缘细杆下端,让另一穿在杆上的质量为m、电荷量为q的带正电的小球M从A点由静止释放,M到达B点时速度恰好为零.若A、B间距为L,C是AB的中点,两小球都可视为质点,重力加速度为g,则下列判断正确的是( )
A.在从A点至B点的过程中,M的机械能守恒
B.在B点M受到的库仑力大小是mgsin θ
C.在从A点至C点和从C点至B点的过程中,前一过程M的电势能的增加量较小
D.在Q产生的电场中,B、A两点间的电势差为
开口向上的半球形曲面的截面如图所示,直径AB水平。一物块(可视为质点)在曲面内A点以某一速率开始下滑,曲面内各处动摩擦因数不同,因摩擦作用物块下滑过程速率保持不变。在物块下滑的过程中,下列说法正确的是( )
A.物块运动过程中加速度始终为零
B.物块所受合外力大小不变,方向时刻在变化
C.滑到最低点C时,物块所受重力的瞬时功率达到最大
D.物块所受摩擦力大小逐渐变小
如图所示,电源内阻不可忽略,R1为半导体热敏电阻,它的电阻随温度的升高而减小,R2为锰铜合金制成的可变电阻.当发现灯泡L的亮度逐渐变暗时,可能的原因是( )
A.R1的温度逐渐降低 B.R1的温度逐渐升高
C.R2的阻值逐渐减小 D.R2的阻值逐渐增大
如图所示,两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平面的M、N两小孔中,O为M、N连线的中点,连线上a、b两点关于O点对称.导线中均通有大小相等、方向向上的电流.已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度,式中K是常数、I是导线中的电流、r为点到导线的距离.一带正电小球以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点.关于上述过程,下列说法正确的是( )
A.小球先做加速运动后做减速运动
B.小球先做减速运动后做加速运动
C.小球对桌面的压力一直在增大
D.小球对桌面的压力先减小后增大