某同学利用图示装置来研究弹簧弹力与形变的关系。 设计的实验如下:A、B是质量均为m0的小物块,A、B间由轻弹簧相连,A的上面通过轻绳绕过两个定滑轮与一个轻质挂钩相连。挂钩上可以挂上不同质量的物体C。物块B下放置一压力传感器。物体C右边有一个竖直的直尺,可以测出挂钩的下移的距离。整个实验中弹簧均处于弹性限度内,重力加速度g=9.8m/s2。实验操作如下:
(1)不悬挂物块C,让系统保持静止,确定挂钩的位置O,并读出压力传感器的示数F0;
(2)每次挂上不同质量的物块C,用手托出,缓慢释放。测出系统稳定时挂钩相对O点下移的距离xi,并读出相应的压力传感器的示数Fi;
(3)以压力传感器示数为纵轴,挂钩下移距离为横轴,根据每次测量的数据,描点作出F-x图像如图所示。
①由图像可知,在实验误差范围内,可以认为弹簧弹力与弹簧形变量成 (填“正比”“反比”“不确定关系”);
②由图像可知:弹簧劲度系数k= N/m;
③如果挂上物块C的质量mc=3m0,并由静止释放。当压力传感器的示数为零时,物块C的速度v0= m/s。
如图所示,将小砝码放在桌面上的薄纸板上,若砝码和纸板的质量分别为M和m,各接触面间的动摩擦因数均为μ,砝码到纸板左端的距离和到桌面右端的距离均为d。现用水平向右的恒定拉力F拉动纸板,下列说法正确的是
A.纸板相对砝码运动时,纸板所受摩擦力的大小为
B.要使纸板相对砝码运动,F一定大于
C.若砝码与纸板分离时的速度小于,砝码不会从桌面上掉下
D.当时,砝码恰好到达桌面边缘
从地面上以初速度v0=10 m/s竖直向上抛出一质量为m=0.2 kg的小球,若运动过程中小球受到的空气阻力f与其速率v成正比,其关系为f=kv,小球运动的速率随时间变化规律如图所示,t1时刻到达最高点,再落回地面,落地时速率为v1=2 m/s,且落地前已经做匀速运动(取g=10 m /s2),则以下说法正确的是
A.k的值为1kg.s/m
B.小球在上升阶段速度大小为1 m/s时,加速度大小为20 m/s2
C.小球抛出瞬间的加速度大小为60 m/s2
D.小球抛出到落地过程中所用时间为1.2s
如图所示,相同乒乓球1、2恰好在等高处水平越过球网,不计乒乓球的旋转和空气阻力,乒乓球自最高点到落台的过程中,正确的是( )
A.球1和球2在空中可能相遇
B.球1的飞行时间大于球2的飞行时间
C.球1的速度变化率等于球2的速度变化率
D.落台时,球1的重力功率等于球2的重力功率
如图所示,在竖直平面内有一金属环,环半径为0.5m,金属环总电阻为2Ω,在整个竖直平面内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B=1T, 在环的最高点上方A点用铰链连接一长度为1.5 m,电阻为3Ω的导体棒AB,当导体棒AB摆到竖直位置时,导体棒B端的速度为3m/s.已知导体棒下摆过程中紧贴环面且与金属环有良好接触,则导体棒AB摆到竖直位置时AB两端的电压大小为
A. 0.4V B. 0.65V
C. 2.25V D. 4.5V
如图所示,在直角坐标系xoy中,x轴上方有匀强磁场,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于纸面向外。许多质量为m、电荷量为+q的粒子,以相同的速率v沿纸面内,由x轴负方向与y轴正方向之间各个方向从原点O射入磁场区域。不计重力及粒子间的相互作用。下列图中阴影部分表示带电粒子在磁场中可能经过的区域,其中R=mv/qB,正确的图是( )