如图所示,一足够长的平板车静止在水平地面上,右端放有质量m=1.0kg的小物块,物块与车的上表面间的动摩擦因数μ=0.5。距离车的右端L=11.5m处固定一半径R=0.9m的光滑半圆形轨道,直径AOB竖直,车的上表面和轨道最低点的高度相同。某时刻车由静止开始以a=5.75m/s2的加速度向右运动,车碰到轨道后立即跟轨道粘在一起,g=10.0m/s2。求:
(1)小物块刚进入半圆形轨道时对轨道的压力;
(2)小物块落到车上的位置离A点的距离s。
如图所示,在直角坐标系的第Ⅰ象限和第Ⅲ象限存在着电场强度均为E的匀强电场,其中第Ⅰ象限电场沿x轴正方向,第Ⅲ象限电场沿y轴负方向.在第Ⅱ象限和第Ⅳ象限存在着磁感应强度均为B的匀强磁场,磁场方向均垂直纸面向里.有一个电子从y轴的P点以垂直于y轴的初速度v0进入第Ⅲ象限,第一次到达x轴上时速度方向与x轴负方向夹角为45°,第一次进入第Ⅰ象限时,与y轴夹角也是45°,经过一段时间电子又回到了P点,进行周期性运动.已知电子的电荷量为e,质量为m,不考虑重力和空气阻力.求:
(1)P点距原点O的距离;
(2)电子从P点出发到第一次回到P点所用的时间.
如图所示,质量为M=3.0kg的小车以v0=1.0m/s的速度在光滑的水平面上向左运动,车上AD部分是表面粗糙的水平轨道,DC部分是光滑的1/4圆弧,整个轨道由绝缘材料制成,小车所在空间内有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场强度E=40N/C,磁感应强度B=2.0T。现有一质量为m=1.0kg、电荷量为q=-1.0×10-2C的滑块以u=8m/s的水平速度向右冲上小车,当滑块通过D点时速度为v1=5.0m/s(滑块可视为质点,g取10 m/s2),求:
(1)滑块从A到D的过程中,小车、滑块组成的系统损失的机械能;
(2)如果圆弧轨道半径R=1.0m,求滑块刚过D点时对轨道的压力;
(3)若滑块通过D点时,立即撤去磁场,要使滑块不冲出圆弧轨道,求此圆弧的最小半径。
如图所示,某游乐场举办了一场趣味水上比赛,参赛者(可视为质点)在河岸台阶上的A点紧握一根不可伸长的长L=5.0m的轻绳,轻绳的另一端系在距离水面高H=10.0m的O点,此时轻绳与竖直方向的夹角θ=37º,C点是位于O点正下方水面上的一点,距离C点x=4.8m处的D点固定着一只救生圈,O、A、C、D各点均在同一竖直面内。若参赛者抓紧绳端点,从台阶上A点以一定的沿垂直于轻绳斜向下的初速度跃出,当摆到O点正下方的B点时松开手,此后恰能落入救生圈内。(sin37º=0.6,cos37º=0.8, =1.74,
=3.6,g=10m/s2),求:
(1)参赛者经过B点时速度的大小v;
(2)参赛者从台阶上A点跃出时的速度vA;
(3)若沿竖直方向适当调节绳端O点的高度(仍在O点正上方),参赛者从A点拉直并抓紧轻绳,由静止开始摆下,经O点正下方松开绳,此后也恰能落入救生圈内。试求参赛者松开绳时距水面的高度h。
“嫦娥一号”卫星成功撞击月球,“嫦娥一号”卫星撞月前在离月球表面高度(约200km)的轨道上绕月球运行,经减速、下落等过程完成了撞月的壮举,在卫星撞月前和撞月过程中科学家收集了下列数据:①卫星绕月球运行的周期
;②卫星绕月球做圆周运动的线速度v1;③卫星从减速开始到撞击月球表面所用的时间t1;④卫星撞击月球表面时的速度v2。已知万有引力常量为
,试根据上述测量数据求:
(1)月球半径R;
(2)月球的质量M月;
(3)设卫星在靠近月球时垂直其表面加速下降,则卫星在撞击月球表面前一小段时间Δt内的位移x多大。
测量一只已知量程的电流表的内阻,备用器材如下:
A.待测电流表A1(量程1mA,内阻未知)
B.电流表A2(量程3A,内阻0.01Ω)
C.定值电阻R0(阻值2kΩ,额定电流50mA)
D.电池组E(电动势略小于3V,内阻不计)
E.多用电表
F.单刀单掷开关S1、S2各一个,导线若干
有一同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:
(1)首先,用多用电表进行粗测:多用电表电阻挡有4个倍率,分别是×1 kΩ、×100Ω、×10Ω、×1Ω。该同学选择×10Ω倍率,用正确的操作方法测量,发现指针偏角太小(相对左端)。为了较准确地进行测量,他又将选择开关拨到了与×10Ω邻近的倍率上,若这时刻度盘上的指针位置如图11所示,那么测量结果是_________Ω。
(2)为了更精确地测出此电流表内阻,请你在方框中帮该同学设计一个实验电路。
(3)请简述实验步骤:____________________________________________________。
(4)并用所述所测量的符号表示电压表内阻RA=___________。