如图,绝缘光滑斜面倾角θ=370,在区域I内有垂直于斜面向上的匀强磁场,区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场,磁感应强度大小均为B=1T,宽度均为d=0.4m,MN为两磁场的分界线.质量为0.06kg的矩形线框abcd,边长分别为L=0.6m和d=0.4m,置于斜面上端某处,ab边与磁场边界、斜面底边平行.由静止释放线框,线框沿斜面下滑,恰好匀速进入区域I,已知线框的总电阻R=0.5Ω.
(1)求ab边在区域I内运动时,线框的速度v0的大小;
(2)求当ab边刚进入区域Ⅱ时,线框的发热功率P;
(3)将ab边进入区域Ⅱ时记为t=0时刻,为使线框此后能以大小为0.4m/s2方向沿斜面向上的加速度做匀变速运动,需在线框上施加一沿斜面方向的外力,求t=0时的外力F;
(4)请定性画出(3)的情景中,t=0之后外力F随时间t变化的图像.
某高速公路的一个出口路段如图所示,情景简化:轿车从出口A进入匝道,先匀减速直线通过下坡路段至B点(通过B点前后速率不变),再匀速率通过水平圆弧路段至C点,最后从C点沿平直路段匀减速到D点停下.已知轿车在A点的速度v0=72km/h,AB长L1=l50m;BC为四分之一水平圆弧段,限速(允许通过的最大速度)v=36km/h,轮胎与BC段路面间的动摩擦因μ=0.5,最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,CD段为平直路段长L2=50m,重力加速度g取l0m/s2.
(1)若轿车到达B点速度刚好为v=36km/h,求轿车在AB下坡段加速度的大小;
(2)为保证行车安全,车轮不打滑,求水平圆弧段BC半径R的最小值及轿车A点到D点全程的最短时间.
为了测定电源电动势E的大小、内电阻r和定值电阻R0的阻值,某同学利用传感器设计了如图甲所示的电路,闭合电键S,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,通过电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据,用计算机分别描绘了如图乙所示的M、N两条U—I直线,请回答下列问题:
(1)根据图乙中的M、N两条直线可知( )
A.直线M是根据电压传感器1和电流传感器的数据绘得的
B.直线M是根据电压传感器2和电流传感器的数据绘得的
C.直线N是根据电压传感器1和电流传感器的数据绘得的
D.直线N是根据电压传感器2和电流传感器的数据绘得的
(2)图乙中两直线M、N交点处所对应的电路中的工作状态是__________.
A.滑动变阻器的滑头P滑到了最左端
B.电源的输出功率最大
C.定值电阻R0上消耗的功率为0.5W
D.电源的效率达到最大值
(3)根据图乙可以求得定值电阻R0=_________Ω;
(4)电源电动势E=________V,内电阻r=__________Ω.
某同学用如图甲所示的装置测量滑块与水平桌面之间的动摩擦因数.实验过程如下:
(1)用游标卡尺测量出固定于滑块上的遮光条的宽度d= mm.在桌面上合适位置固定好弹簧和光电门,将光电门与数字计时器(图中未画出)连接.
(2)用滑块把弹簧压缩到某一位置,测量出滑块到光电门的距离x.释放滑块,测出滑块上的遮光条通过光电门所用的时间t,则此时滑块的速度v= .
(3)通过在滑块上增减砝码来改变滑块的质量m,仍用滑块将弹簧压缩到(2)中的位置,重复(2)的操作,得出一系列滑块质量m与它通过光电门时的速度v的值.根据这些数值,作出v2—m-1图象如图乙所示.已知当地的重力加速度为g.由图象可知,滑块与水平桌面之间的动摩擦因数μ= ;弹性势能等于 .
如图所示,由半圆和矩形组成的区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,甲、乙两粒子从A点沿水平直径AP以相同速度v0入射,结果甲、乙两粒子分别从C、D点射出,已知CD⊥AP,AQ=AP/4,∠COP=600,sin370=0.6,则下列说法中正确的是
A.甲、乙两粒子比荷的比值为
B.甲、乙两粒子比荷的比值为
C.甲、乙两粒子在磁场中运行时间的比值为
D.甲、乙两粒子在磁场中运行时间的比值为60/37
如图甲所示,水平挡板A和竖直挡板B固定在斜面C上,一质量为m的光滑小球恰能与两挡板和斜面同时接触.挡板A、B和斜面C对小球的弹力大小分别为FA、FB和FC.现使斜面和物体一起在水平面上水平向左做加速度为a的匀加速直线运动.若FA和FB不会同时存在,斜面倾角为θ,重力加速度为g,则图乙所列图像中,可能正确的是