某同学设计了如下实验装置,用来测定小滑块与桌面间的动摩擦因数。
图甲 图乙
如图甲所示,水平桌面上有一滑槽,其末端与桌面相切。让小滑块从滑槽的最高点由静止滑下,滑到桌面上后再滑行一段距离L,随后离开桌面做平抛运动,落在水面地面上的P点,记下平抛的水平位移x。平移滑槽的位置后固定,多次改变距离L,每次让滑块从滑槽上同一最高点释放,得到不同的水平位移x。作出图象,即可根据图象信息得到滑块与桌面间的动摩擦因数
。
(1)每次让滑块从滑槽上同一高度释放,是为了___________。
(2)除了L和x外,本实验还需要测量或告知的物理量是____________。
A.滑槽最高点与桌面的高度差h B.小滑块的质量m
C.桌面与地面的高度差H D.当地的重力加速度g
(3)若图象的斜率绝对值为k,纵轴上的截距为b,如图乙所示,则滑块与桌面间的动摩擦因数的表达式为____________。(用本题中提供的物理量符号表示)
电流天平可以用来测量匀强磁场的磁感应强度的大小。测量前天平已调至平衡,测量时,在左边托盘中放入质量为m的砝码,右边托盘中不放砝码,将一个质量为、匝数为n、下边长为L的矩形线圈挂在右边托盘的底部,再将此矩形线圈的下部分放在待测磁场中。如图甲所示,线圈的两头连在如图乙所示的电路中,不计连接导线对线圈的作用力,电源电动势为E,内阻为r。开关S闭合后,调节可变电阻至R1时,天平正好平衡,此时电压表读数为U。已知
,取重力加速度为g,则( )
A. 矩形线圈中电流的方向为逆时针方向
B. 矩形线圈的电阻
C. 匀强磁场的磁感应强度的大小
D. 若仅将磁场反向,在左盘中再添加质量为的砝码可使天平重新平衡
如图所示,平行板电容器AB两极板水平放置,A在上方,B在下方,现将其和二极管串联接在电源上,已知A和电源正极相连,二极管具有单向导电性,一带电小球沿AB中心水平射入,打在B极板上的N点,小球的重力不能忽略,现通过上下移动A板来改变两极板AB间距(两极板仍平行),则下列说法正确的是( )
A. 若小球带正电,当AB间距减小时,小球打在N的左侧
B. 若小球带正电,当AB间距增大时,小球打在N的右侧
C. 若小球带负电,当AB间距减小时,小球可能打在N的右侧
D. 若小球带负电,当AB间距增大时,小球可能打在N的左侧
如图所示,质量为m的小球套在倾斜放置的光滑的直杆上,一根轻质弹簧一端固定于0点,另一端与小球相连,弹簧与杆在同一竖直平面内,将小球沿杆拉到弹簧水平位置由静止释放,小球沿杆下滑,当弹簧位于竖直位置时,小球速度恰好为零,此时小球下降的竖直高度为h,若全过程中弹簧始终处于伸长状态且处于弹性限度范围内,下列说法不正确的
A. 小球和弹簧组成的系统机械能守恒
B. 弹簧与杆垂直时,小球的动能与重力势能之和最大
C. 弹簧对小球始终做负功
D. 小球下滑至最低点的过程中,弹簧的弹性势能增加量等于mgh
如图所示,两光滑平行金属导轨间距为L,直导线MN垂直跨在导轨上,且与导轨接触良好,整个装置处于垂直于纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为B.电容器的电容为C,除电阻R外,导轨和导线的电阻均不计.现给导线MN一初速度,使导线MN向右运动,当电路稳定后,MN以速度v向右匀速运动时( )
A. 电容器两端的电压为零
B. 通过电阻R的电流为
C. 电容器所带电荷量为CBLv
D. 为保持MN匀速运动,需对其施加的拉力大小为
如图所示,一质量为的一块橡皮泥自距小车上表面
高处由静止下落,恰好落入质量为
、速度为
沿光滑水平地面运动的小车上,并与小车一起沿水平地面运动,取
,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 橡皮泥下落的时间为
B. 橡皮泥与小车一起在水平地面上运动的速度大小为
C. 橡皮泥落入小车的过程中,橡皮泥与小车组成的系统动量守恒
D. 整个过程中,橡皮泥与小车组成的系统损失的机械能为