(10分)如图15所示,平台上的小球从A点水平抛出,恰能无碰撞地进入光滑的BC斜面,经C点进入光滑平面CD时速率不变,最后进入悬挂在O点并与水平面等高的弧形轻质筐内。已知小球质量为,A、B两点高度差,BC斜面高,倾角,悬挂弧筐的轻绳长为
,小球看成质点,轻质筐的重量忽略不计,弧形轻质筐的大小远小于悬线长度,重力加速度为g ,试求:
(1)B点与抛出点A的水平距离x;
(2)小球运动至C点的速度大小;
(3)小球进入轻质筐后瞬间,小球所受拉力的大小
把电流表改装成电压表的实验中,电流表G的满偏电流Ig为200μA,内阻rg在400-600Ω之间。
(1)电路如图所示,利用半偏法测定电流表G的内阻rg,其供选用的器材如下:
A.滑动变阻器(阻值范围0~200Ω)
B.滑动变阻器(阻值范围0~5000Ω)
C.电阻箱(阻值范围0~999Ω)
D.电阻箱(阻值范围0~9999 9Ω)
依据实验要求,R1最好选用__________、R2最好选用________。(填入选用器材前面的字母代号)
(2)该实验操作的步骤有:
A.接通K1,调节电阻R1,使电流表G指针偏转到满刻度
B.接通K2,调节电阻R2,使电流表G指针偏转到满刻度的一半
C.读出R2的阻值,即认为rg=___________
用此方法测得电流表内阻的测量值与真实值相比___________。(填“偏大”或“偏小”或“相等”)
(3)由此实验测出电流表内阻rg=500Ω,现通过串联一个49.5kΩ的电阻把它改装成为一个电压表,则该电压表的量程为_________V;如果用改装后的电压表进行测量(已校准)表头示数如图所示,则测得的电压值是_________V。
气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来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m1、m2
b.调整气垫导轨,使导轨处于水平
c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止地放置在气垫导轨上
d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1
e.按下开关放开卡销,同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作。当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2。
(1)实验中还应测量的物理量是___________________________。
(2)利用上述测量的实验数据,得出关系式______________________成立(用测量出的物理量表示),即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和,上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因是___________________(写出其中一个即可)。
(3)利用上述实验数据能测出被压缩弹簧的弹性势能的大小,请写出表达式____________。
如图所示,两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ放在水平面上,左端向上弯曲,导轨间距为L,电阻不计,水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。导体棒的质量分别为ma=m,mb=2m,电阻值分别为Ra=R,Rb=2R。b棒静止放置在水平导轨上足够远处,与导轨接触良好且与导轨垂直;a棒在弧形导轨上距水平面h高度处由静止释放,运动过程中导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直,重力加速度为g,则( )
A. a棒刚进入磁场时回路中的感应电流为
B. a棒刚进入磁场时,b棒受到的安培力大小为
C. a棒和b棒最终稳定时的速度大小为
D. 从a棒开始下落到最终稳定的过程中,a棒上产生的焦耳热为
如图所示,竖直平面内放一直角杆,杆的水平部分粗糙,杆的竖直部分光滑,两部分各套有质量均为1kg的小球A和B,A、B间用细绳相连,A与水平杆之间的动摩擦因数。初始时刻A、B均处于静止状态,已知OA=3m,OB=4m。若A球在水平拉力F的作用下向右缓慢地移动1m(取g=10m/s2),那么该过程中
A. 小球A受到的摩擦力大小为6N
B. 小球B上升的距离小于1m
C. 拉力F做功为16J
D. 拉力F做功为14J
如图所示,A为静止于地球赤道上的物体,B为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星,C为绕地球做圆周运动的卫星,P为B、C两卫星轨道的交点。已知A、B、C绕地心运动的周期相同,下列说法中正确的是
A. 物体A的速度小于第一宇宙速度
B. 物体A的速度小于卫星C的运行速度
C. 物体A和卫星C具有相同大小的加速度
D. 卫星B在P点的加速度与卫星C在P点的加速度大小不相等