我国高铁技术迅猛发展,现已处于世界领先水平。目前正在修建中的银西高铁,横跨陕甘宁三省区,根据地形设计一弯道半径为3280m,限定时速为144km/h(此时车轮轮缘不受力)。已知我国的标准轨距为1435mm,且角度较小时,,重力加速度g=10m/s2,则高速列车在通过此弯道时的外轨超高值为
A.7cm B.8cm C.9cm D.11.2cm
如图所示,在倾斜的滑杆上套一个质量为m的圆环,圆环通过轻绳拉着一个质量为M 的物体,在圆环沿滑杆向下滑动的过程中,悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向。则
A.物体做匀加速运动
B.环只受三个力作用
C.环一定受四个力作用
D.物体的重力大于悬绳对物体的拉力
如图所示,倾角 θ=37°的光滑且足够长的斜面固定在水平面上,在斜面顶端固定一个轮半径和质量不计的光滑定滑轮 D,质量均为m=1kg 的物体A和B用一劲度系数k=240N/m 的轻弹簧连接,物体 B 被位于斜面底端且垂直于斜面的挡板P挡住。用一不可伸长的轻绳使物体 A 跨过定滑轮与质量为M的小环C连接,小环C穿过竖直固定的光滑均匀细杆,当整个系统静止时,环C位于Q处,绳与细杆的夹角α=53°,且物体B对挡板P的压力恰好为零。图中SD水平且长度为d=0.2m,位置R与位置Q关于位置S对称,轻弹簧和定滑轮右侧的绳均与斜面平行。现让环C从位置R由静止释放,且环C在下落过程中绳始终未松弛。sin37°=0.6,cos37°=0.8,g 取 10m/s2。求:
(1)小环 C 的质量 M;
(2)小环 C 通过位置 S 时的动能 Ek及环从位置R运动到位置S的过程中轻绳对环做的功WT;
(3)小环 C 运动到位置 Q 的速率 v.
反射式速调管是常用的微波器件之一,它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,其振荡原理与下述过程类似。已知静电场的方向平行于 x 轴,其电势 φ 随 x 的分布如图所示。一质量 m =1.0×10-20kg ,电荷量 q= 1.0×10 -9C 的带负电的粒子从( -1 , 0 )点由静止开始,仅在电场力作用下在 x轴上往返运动。忽略粒子的重力等因素。求:
(1)x轴左侧电场强度 E 1 和右侧电场强度 E2的大小之比E1:E2
(2)该粒子运动的最大动能 Ekm
(3)该粒子运动的周期 T
如图所示,M、N为两块水平放置的平行金属板,板长为l,两板间的距离也为l,板间电压恒定.今有一带电粒子(重力不计)以一定的初速度沿两板正中间垂直进入电场,最后打在距两平行板右端距离为l的竖直屏上.粒子落点距O点的距离为.若大量的上述粒子(与原来的初速度一样,并忽略粒子间相互作用)从MN板间不同位置垂直进入电场.试求这些粒子打到竖直屏上的范围并在图中画出.
随着全世界开始倡导低碳经济的发展,电动自行车产品已越来越受到大家的青睐,某同学为了测定某电动车电池的电动势和内电阻,设计了如图所示电路,提供的实验器材有:
(A)电动车电池一组,电动势约为12V,内阻未知
(B)直流电流表量程300mA,内阻很小
(C)电阻箱R,阻值范围为0~999.9Ω
(D)定值电阻R0,阻值为10Ω
(E)导线和开关
(1)当他闭合开关时发现,无论怎样调节变阻器,电流表都没有示数,反复检查后发现电路连接完好,估计是某一元件损坏,因此他拿来多用电表检查故障,他的操作如下:
①断开电源开关S
②将多用表选择开关置于×1Ω档,调零后,红黑表笔分别接R0两端,读数为10Ω
③将多用表选择开关置于×10Ω档,调零后,将红黑表笔分别接电阻箱两端,发现指针读数如图所示,则所测阻值为 Ω,然后又用多用电表分别对电源和开关进行检测,发现电源和开关均完好.由以上操作可知,发生故障的元件是 .
(2)在更换规格相同的元件后重新连接好电路.
(3)改变电阻箱的阻值R,分别测出阻值为R0=10Ω的定值电阻的电流I,下列三组关于R的取值方案中,比较合理的方案是 (选填方案编号1、2或3).
(4)根据实验数据描点,绘出的图象是一条直线.若直线的斜率为k,在
坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E= ,内阻r = (用k、b和R0表示).