一个物体沿直线运动,t=0时刻物体的速度为2m/s、加速度为1m/s2,物体的加速度随时间变化规律如图所示,则下列判断正确的是( )
A.物体做匀加速直线运动
B.物体的加速度与时间成正比增大
C.t=5s时刻物体的速度为6.25m/s
D.t=8s时刻物体的速度为13.2m/s
未来的某天,一位同学在月球上做自由落体运动实验。让一个质量为1kg的小球从一定的高度自由下落,测得小球在第5s内的位移是7.2m,此时小球还未落到月球表面。则()
A. 月球表面的重力加速度大小为3.2m/s2
B. 小球在5s末的速度是16m/s
C. 小球在前5s内的位移是20m
D. 小球在第5s内的平均速度是3.6m/s
下列关于重力、弹力和摩擦力的说法中,正确的是( )
A. 物体的重心一定在它的几何中心上
B. 劲度系数越大的弹簧,产生的弹力越大
C. 运动的物体可能受到静摩擦力的作用
D. 动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与物体之间的压力成反比
在物理学的发展历程中,下面的哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动,并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法,把实验和逻辑推理和谐地结合起来,从而有力地推进了人类科学的发展( )
A.亚里士多德 B.伽利略 C.牛顿 D.爱因斯坦
如图所示,在xoy平面坐标系中,x轴上方存在电场强度E=1000v/m、方向沿y轴负方向的匀强电场;在x轴及与x轴平行的虚线PQ之间存在着磁感应强度为B=2T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为d.一个质量m=2×10-8kg、带电量q=+1.0×10-5C的粒子从y轴上(0,0.04)的位置以某一初速度v0沿x轴正方向射入匀强电场,不计粒子的重力.
(1)若v0=200m/s,求粒子第一次进入磁场时速度v的大小和方向;
(2)要使以大小不同初速度射入电场的粒子都能经磁场返回,求磁场的最小宽度d;
(3)要使粒子能够经过x轴上100m处,求粒子入射的初速度v0.
地磁场可以减少宇宙射线中带电粒子对地球上生物体的危害。为研究地磁场,某研究小组模拟了一个地磁场。如图所示,模拟地球半径为R,地球赤道平面附近的地磁场简化为赤道上方厚度为2R、磁感应强度大小为B、方向垂直于赤道平面的匀强磁场。磁场边缘A处有一粒子源,可在赤道平面内以不同速度向各个方向射入某种带正电粒子。研究发现,当粒子速度为2v时,沿半径方向射入磁场的粒子恰不能到达模拟地球。不计粒子重力及大气对粒子运动的影响,且不考虑相对论效应。
(1)求粒子的比荷;
(2)若该种粒子的速度为v,则这种粒子到达模拟地球的最短时间是多少?
(3)试求速度为2v的粒子到达地球粒子数与进入地磁场粒子总数比值η。(结果用反三角函数表示。例:,则,θ为弧度)