如图所示,质量为m=2kg的小物块放在足够长的水平面上,用水平长细线紧绕在半径为R=1m、质量为2kg的薄壁圆筒上。t=0时刻,圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动,角速度满足,物块和地面之间滑动摩擦因数,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)小物块运动的速度v与时间t的关系及绳子拉力的大小;
(2)从0到3s内小物块的位移大小;
(3)从0到3s内电动机做了多少功?
某同学利用图示装置,验证以下两个规律:
①两物块通过不可伸长的细绳相连接,沿绳方向分速度大小相等;
②系统机械能守恒。
P、Q、R是三个完全相同的物块,P、Q用细绳连接,放在水平气垫导轨上。物块R与轻质滑轮连接,放在细绳正中间,三个光电门分别放置于a、b、c处,调整三个光电门的位置,能实现同时遮光。最初细线水平,现将三个物块由静止释放。(忽略R上的挡光片到轻质滑轮间的距离)
(1)为了能完成实验目的,除了记录P、Q、R三个遮光片的遮光时间t1、t2、t3外,还必需测量的物理量有__________(多选);
A.P、Q、R的质量M |
B.两个定滑轮间的距离d |
C.R的遮光片到c的距离H |
D.遮光片的宽度x |
(2)根据装置可以分析出P、Q的速度大小相等,则验证表达式为_______________;
(3)若要验证物块R沿绳方向分速度与物块P速度大小相等,则验证表达式为____________;
(4)若已知当地重力加速度g,则验证系统机械能守恒的表达式为____________________。
在如图所示的实验装置中,充电后的平行板电容器与电源断开,极板A与静电计相连,极板B接地。
(1)若将极板B向上平行移动一小段距离,则将观察到静电计指针偏角_________(填“增大”或“减小”或“不变”),说明平行板电容器的电容随极板正对面积S减小而减小。
(2)若将极板B向左平行移动一小段距离,则将观察到静电计指针偏角增大,说明平行板电容器的电容随板间距离d增大而__________(填“增大”或“减小”或“不变”);B极板向左移动后,A、B间的电场强度__________(填“增大”或“减小”或“不变”)。
如图所示,水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=0.4m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场线与轨道所在的平面平行,电场强度E=1.0×104N/C。现有一电荷量q=+1.0×10﹣4C,质量m=0.1kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点由静止释放,带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C,然后落至水平轨道上的D点,取g=10m/s2。
A.带电体在圆形轨道C点的速度大小为
B.落点D与B点的距离
C.带电体运动到圆形轨道B点时对圆形轨道的压力大小7N
D.带电体在从B到C运动的过程中对轨道最大压力为
如图,质子、氘核和α粒子都沿平行板电容器中线OO′方向垂直于电场线射入板间的匀强电场,射出后都能打在同一个与中线垂直的荧光屏上,使荧光屏上出现亮点,粒子重力不计,下列推断正确的是
A.若它们射入电场时的速度相同,在荧光屏上将出现3个亮点
B.若它们射入电场时的动能相等,在荧光屏上将只出现1个亮点
C.若它们射入电场时的动量相同,在荧光屏上将出现3个亮点
D.若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场,在荧光屏上将只出现1个亮点
如图所示,两个完全相同的轻弹簧a、b,一端固定在水平面上,另一端均与质量为m的小球相连接,轻杆c一端固定在天花板上,另一端与小球拴接。弹簧a、b和轻杆互成120°角,且弹簧a、b的弹力大小均为mg,g为重力加速度,如果将轻杆突然撤去,则撤去瞬间小球的加速度大小为
A.a=0 B.a=g C.a=1.5g D.a=2g