在“探究碰撞中的不变量”实验中常会用到气垫导轨,导轨与滑块之间形成空气垫,使滑块在导轨上运动时几乎没有摩擦。现在有滑块A、B和带竖直挡板C、D的气垫导轨,用它们探究碰撞中的不变量,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计)。
采用的实验步骤如下:
a.用天平分别测出滑块A、B的质量、
;
b.调整气垫导轨使之水平;
c.在A、B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上;
d.用刻度尺测出A的左端至挡板C的距离;
e.按下电钮放开卡销,同时开始计时,当A、B滑块分别碰撞挡板C、D时结束计时,记下A、B分别到达C、D的运动时间和
。
(1)实验中还应测量的物理量及其符号是____________。
(2)若取A滑块的运动方向为正方向,则放开卡销前,A、B两滑块质量与速度乘积之和为________;A、B两滑块与弹簧分离后,质量与速度乘积之和为________。若这两个和相等,则表示探究到了“碰撞中的不变量”。
(3)实际实验中,弹簧作用前后A、B两滑块质量与速度乘积之和并不完全相等,可能产生误差的原因有_______.
A.气垫导轨不完全水平
B.滑块A、B的质量不完全相等
C.滑块与导轨间的摩擦力不真正为零
D.质量、距离、时间等数据的测量有误差
如图所示,在第一象限内,存在磁感应强度大小为B的匀强磁场,方向垂直于xOy平面向外。在y轴上的A点放置一放射源,可以不断地沿xOy平面内的不同方向以大小不等的速度放射出质量为m、电荷量+q的同种粒子,这些粒子打到x轴上的P点。知OA=OP=L。则
A. 粒子速度的最小值为
B. 粒子速度的最小值为
C. 粒子在磁场中运动的最长时间为
D. 粒子在磁场中运动的最长时间为
如图所示,甲球从O点以水平速度v1飞出,落在水平地面上的A点。乙球从O点以水平速度v2飞出,落在水平地面上的B点反弹后恰好也落在A点。两球质量均为m。若乙球落在B点时的速度大小为,与地面的夹角为60º,且与地面发生弹性碰撞,不计碰撞时间和空气阻力,下列说法正确的是
A. 由O点到A点,甲、乙两球运动时间之比是
B. OA两点的水平距离与OB两点的水平距离之比是
C. 设地面处势能为0,甲、乙两球在运动过程中的机械能之比为
D. 乙球在B点受到地面的冲量大小为
若规定无限远处的电势为零,真空中点电荷周围某点的电势φ可表示为,其中k为静电力常量,Q为点电荷的电荷量,r为该点到点电荷的距离。如图所示,M、N是真空中两个电荷量均为+Q的固定点电荷,M、N间的距离为1.2d,OC是MN连线中垂线,
。已知静电力常量为k,规定无限远处的电势为零。C点电场强度E和电势φ的大小分别为
A. B.
C.
D.
一理想变压器原、副线圈匝数比为3:1,原线圈与小灯泡D串联后,接入一正弦交流电源,电源电压的有效值恒定;副线圈电路中连接可变电阻R和电流表,电流表内阻不计,如图所示。若增大R的阻值,使电流表的示数变为原来的两倍。则
A. 小灯泡D的亮度变暗
B. 副线圈的电压变小
C. R的阻值大于原来的一半
D. 变压器的输入功率变为原来的两倍
用等长的两根轻质绝缘细线,把两个带异种电荷的小球a、b悬挂起来,已知,
,如果该区间加一水平向右的匀强电场,且绳始终拉紧。最后达到的平衡状态可以表示为图中的( )
A.
B.
C.
D.