在2016年的夏季奥运会上,我国跳水运动员获得多枚奖牌,为祖国赢得荣誉。高台跳水比赛时,运动员起跳后在空中做出各种动作,最后沿竖直方向进入水中。若此过程中运动员头部连续的运动轨迹示意图如图中虚线所示, a、b、c、d为运动轨迹上的四个点。关于运动员头部经过这四个点时的速度方向,下列说法中正确的是
A.经过a、b、c、d四个点的速度方向均可能竖直向下
B.只有经过a、c两个点的速度方向可能竖直向下
C.只有经过b、d两个点的速度方向可能竖直向下
D.只有经过c点的速度方向可能竖直向下
如图所示,用三段不可伸长的轻质细绳OA、OB、OC共同悬挂一重物使其静止,其中 OA与竖直方向的夹角为30°,OB沿水平方向,A端、B端固定。若分别用FA、FB、FC表示OA、OB、OC三根绳上的拉力大小,则下列判断中正确的是
A. FA>FB>FC B. FA<FB<FC C. FA>FC>FB D. FC>FA>FB
在光滑绝缘的水平面上,沿x轴0到d范围内存在电场(图中未画出),电场的方向沿x轴正向,并且电场强度大小E随x的分布如图所示。将一质量为m1,电量为的小球A,从O点由静止释放。当小球A离开电场后与一个静止且不带电,质量为m2的小球B发生碰撞(设碰撞过程中无机械能损失、小球A、B大小相同,碰撞过程中电荷不发生转移)。
求:(1)当小球A运动到0.5d时的加速度a的大小;
(2)类比是一种常用的研究方法。对于直线运动,教科书中讲解了由v-t图像求位移的方法。请你借鉴此方法,并结合其他物理知识:
a.在由0到d的过程中,电场对小球A所做的功
b.若x=0处电势为0,试推导小球A电势能EP的表达式
(3)为使质点A离开电场后与质点B能发生第二次碰撞,质点A,质点B的质量应满足怎样的关系。
节水喷灌系统已经在北京很多地区使用,现已成为改善首都环境的重要方式,某节水喷灌系统可简化为如图所示模型,喷口横截面积s=4cm2, 距离地面的高度h=1.8 m,能沿水平方向旋转,水从管口以不变的速度源源不断的沿水平方向射出,水落地的位置到管口的水平距离是x=6.0m, 若所用的水是从井下抽取的,井中水面离地面的高度H=18.0m,并一直保持不变。水泵由电动机带动,水的密度ρ=1.0×103 kg/m3(计算中g取10m/s2、π=3)
(1)求这个喷灌系统从管口射出水的速度多大?;
(2)求水泵抽水的功率是多少?
(3)设想改用太阳能电池给该系统供电,假设系统总是以上述恒定喷水速度工作,在某地区用太阳能电池组产生的电能供该系统使用,根据以下数据求所需太阳能电池板的最小面积s(结果保留两位有效数字)
已知:太阳辐射的总功率P0=4×1026W,太阳到地球的距离,太阳光传播到达地面的过程中大约有的能量损耗,该系统所用太阳能电池的能量转化效率为。电动机的抽水效率为75%
如图所示,在光滑水平面上有一长为L=0.5m的单匝正方形闭合导体线框abcd,处于磁感应强度为B=0.4T的有界匀强磁场中,其ab边与磁场的边界重合。线框由同种粗细均匀、电阻为R=2 Ω的导线制成。现用垂直于线框ab边的水平拉力,将线框以速度v=5m/s向右沿水平方向匀速拉出磁场,此过程中保持线框平面与磁感线垂直,且ab边与磁场边界平行。求线框被拉出磁场的过程中:
(1)通过线框的电流大小及方向;
(2)线框中a、b两点间的电压大小;
(3)水平拉力的功率
在验证机械能守恒定律的实验中,质量m=1kg的重物自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图所示,相邻记数点间的时间间隔为0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2.求:
①打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=____________(保留两位有效数字)。
②从起点O到打下记数点B的过程中,物体重力势能减小量ΔEP=___________,动能的增加量ΔEk=__________(保留两位有效数字)。
③ 即使在实验操作规范、数据测量及数据处理很准确的前提下,该实验求得的ΔEp也一定略大于ΔEk,这是实验存在系统误差的必然结果,试分析该系统误差产生的主要原因 ( )
A.重物下落的实际距离大于测量值
B.重物质量选用得大了,造成的误差
C.重物在下落的过程中,由于摩擦生热造成的误差
D.先释放纸带后开动计时器造成的误差
④某同学利用自己在做该实验时打出的纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以v2为纵轴画出了如图的图线。则图线的斜率近似等于_________。
A.19.6 B.9.80 C.4.90
图线未过原点O的原因是_______________。