如图所示,轻弹簧的一端与物块P相连,另一端固定在木板上.先将木板水平放置,并使弹簧处于拉伸状态.缓慢抬起木板的右端,使倾角逐渐增大,直至物块P刚要沿木板向下滑动,在这个过程中,物块P所受静摩擦力的大小变化情况是( )
A.先减小后增大 B.先增大后减小
C.一直增大 D.保持不变
某同学为研究物体运动情况,绘制了物体运动的x-t图象,如图所示。图中纵坐标表示物体的位移x,横坐标表示时间t,由此可知该物体做( )
A.匀速直线运动 B.变速直线运动
C.匀速曲线运动 D.变速曲线运动
如图所示,方向垂直纸面向里的匀强磁场的边界,是一个半径为r的圆,圆心O1在x轴上,OO1距离等于圆的半径。虚线MN平行于x轴且与圆相切于P点,在MN的上方是正交的匀强电场和匀强磁场,电场强度的大小为E,方向沿x轴的负方向,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外。有一群相同的正粒子,以相同的速率,在纸面内沿不同方向从原点O射入第Ⅰ象限,粒子的速度方向在与x轴成θ=30˚角的范围内,其中沿x轴正方向进入磁场的粒子经过P点射入MN后,恰好在正交的电磁场中做直线运动。粒子的质量为m,电荷量为q(不计粒子的重力)。求:
(1)粒子的初速率;
(2)圆形有界磁场的磁感应强度;
(3)若只撤去虚线MN上面的磁场B,这些粒子经过y轴的坐标范围。
如图所示,足够长的光滑金属框竖直放置,框宽l=0.5 m,框的电阻不计,匀强磁场的磁感应强度B=1 T,方向与框面垂直,金属棒MN的质量为100 g,电阻为1 Ω,现让MN由静止释放,MN与金属框始终垂直并保持良好接触,从释放直至达到最大速度的过程中通过金属棒某一截面的电荷量为2 C,求:(空气阻力不计,g取10 m/s2)
(1)金属棒下落过程中的最大速度;
(2)则此过程中回路产生的电能为多少?
如图所示,质量为m、边长为L的正方形线圈,ABCD由n 匝导线绕成,线圈中有如图所示方向、大小为I的电流,在AB边的中点用细线竖直悬挂于一小盘子的下端,而小盘子通过-弹簧固定在O点。在图中虚线框内有与线圈平面垂直的匀强磁场,磁感强度为B,平衡时,CD边水平且线圈ABCD有一半面积在磁场中,如图甲所示,忽略电流I产生的磁场,则穿过线圈的磁通量为____;现将电流反向(大小不变),要使线圈仍旧回到原来的位置,如图乙所示,在小盘子中必须加上质量为m的砝码。由此可知磁场的方向是垂直纸面向____(填“里”或“外”).磁感应强度大小B:____(用题中所给的B以外的其它物理量表示)
如图所示,水平地面上方被竖直线MN分隔成两部分,M点左侧地面粗糙,与B球间的动摩擦因数为μ=0.5,右侧光滑。MN右侧空间有一范围足够大的匀强电场,在O点用长为R=5m的轻质绝缘细绳,拴一个质量mA=0.04kg,带电量为q=+2×10-4C的小球A,在竖直平面内以v=10m/s的速度做顺时针匀速圆周运动,小球A运动到最低点时与地面刚好不接触。处于原长的弹簧左端连在墙上,右端与不带电的小球B接触但不粘连,B球的质量mB=0.02kg,此时B球刚好位于M点。现用水平向左的推力将B球缓慢推至P点(弹簧仍在弹性限度内),MP之间的距离为L=10cm,推力所做的功是W=0.27J,当撤去推力后,B球沿地面向右滑动恰好能和A球在最低点处发生正碰,并瞬间成为一个整体C(A、B、C均可视为质点),速度大小变为5m/s,方向向左;碰撞前后电荷量保持不变,碰后瞬间立即把匀强电场的场强大小变为E=6×103N/C,电场方向不变,求:
(1)在A、B两球碰撞前匀强电场的大小和方向;
(2)弹簧具有的最大弹性势能;
(3)整体C运动到最高点时绳的拉力大小。(取g=10m/s2)