两个板长均为L的平板电极,平行正对放置,相距为d,极板之间的电势差为U,板间电场可以认为是均匀的。一个质子从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间,到达负极板时恰好落在极板边缘。已知质子电荷为e,质子的质量为m,忽略重力和空气阻力的影响。求:
(1)极板间的电场强度E的大小;
(2)质子在极板间运动时的加速度大小;
(3)质子的初速度v0。
某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:
A. 被测干电池一节;
B. 电流表:量程0~0.6 A,内阻0.1Ω;
C. 电流表:量程0~ 3 A,内阻0.024Ω;
D. 电压表:量程0~3 V,内阻未知;
E. 电压表:量程0~15V,内阻未知;
F. 滑动变阻器:0~20Ω;2 A;
G. 滑动变阻器:0~100Ω; 1A;
H. 开关、导线若干。
在此实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差。在现有器
材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。
(1)电流表应该选________;电压表选择________;滑动变阻器选择__________(选填相应器材前的字母)。
(2)应该选择的实验电路是下图中的_______(选项“甲”或“乙”)。
(3)某位同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在坐标纸上,
请标出余下一组数据的对应点,图中电压为________V的数据点应剔除;并画出
U-I图线_________。
(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E=_______ V,内电阻r = ________Ω
(5)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化。下图中正确反映P-U关系的是___________。
某物理实验小组采用如图甲所示的装置研究平抛运动
(1)安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是_________
A.保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小
B.保证小球飞出时,初速度水平
C.保证小球在空中运动的时间每次都相等
D.保证小球运动的轨迹是一条抛物线
(2)某同学每次都将小球从斜槽的同一位置无初速释放,并从斜槽末端水平飞出。改变水平挡板的高度,就改变了小球在板上落点的位置,从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛,将水平板依次放在如图乙1、2、3的位置,且l与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中,小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3,忽略空气阻力的影响,下面分析正确的是_________。
A.x2-x1=x3-x2 B.x2-x1<x3-x2 C.x2-x1>x3-x2 D.无法判断
(3)另一同学通过正确的实验步骤及操作,在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹。部分运动轨迹如图丙所示。图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为L,P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点,P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等。重力加速度为g.可求出小球从P1运动到P2所用的时间为_________,小球抛出时的水平速度为_________。
18世纪,数学家莫佩尔蒂和哲学家伏尔泰,曾设想“穿透”地球:假设能够沿着地球两极连线开凿一条沿着地轴的隧道贯穿地球,一个人可以从北极入口由静止自由落入隧道中,忽略一切阻力,此人可以从南极出口飞出,则以下说法正确的是(已知此人的质量m=50 kg;地球表面处重力加速度g取10 m/s2;地球半径R=6. 4×106m;假设地球可视为质量分布均匀的球体,均匀球壳对壳内任一点处的质点合引力为零)( )
A. 人在下落过程中,受到的万有引力与到地心的距离成反比
B. 人与地球构成的系统,由于重力发生变化,故机械能不守恒
C. 当人下落经过距地心R/2瞬间,人的瞬时速度大小为4 ×103m/s
D. 人从北极开始下落,直到经过地心的过程中,万有引力对人做功W= 1.6 ×109J
如图所示,可以自由旋转的水平支架左右两端固定两个闭合的铝环,将磁铁沿着垂直水平支架的方向靠近图中的一个闭合铝环,发现铝环向远离磁铁的方向转动。如果将两个苹果用一根硬塑料吸管连接起来,再用一根细线拴住吸管中央,将吸管悬挂起来(成倒置T型)静置,如图所示。将一个强磁体沿垂直两个苹果连线方向,靠近其中一个苹果(不接触),会看到什么现象,下列说法正确的是( )
A. 强磁铁对苹果没有力的作用,苹果不会因强磁铁靠近而运动
B. 苹果是导体,但自由电荷热运动各个方向概率相同,强磁铁靠近时,苹果所受磁场作用力为零,不会运动
C. 强磁铁靠近苹果时,苹果所在空间的磁场发生变化,激发出闭合感应电场,苹果中的自由电荷在电场力作用下定向移动形成电流,苹果因受到安培力作用而靠近强磁体
D. 强磁铁靠近苹果时,苹果所在空间的磁场发生变化,激发出闭合感应电场,苹果中的自由电荷在电场力作用下定向移动形成电流,苹果因受到安培力作用而远离强磁体
伽利略对变速运动问题研究时,坚信自然界的规律是简洁明了的,他从这个信念出发,猜想落体一定是一种最简单的变速运动,而最简单的变速运动,它的速度应该是均匀变化的。但是,速度的变化怎样才算“均匀”呢?他考虑了两种可能:一种是速度的变化对时间来说是均匀的,即v与t成正比,另一种是速度的变化对位移来说是均匀的,即v与x成正比。后来发现,如果v与x成正比,将会推导出十分复杂的结论。那么,十分复杂的结论是什么呢?下面关于这个结论的说法正确的是( )
A. 物体运动的速度和时间之间的关系是二次函数关系
B. 物体运动的位移和时间之间的关系是二次函数关系
C. 物体所受的合外力与物体的速度成正比关系
D. t = 0时刻,初速度和位移均为零