高台滑雪以其惊险刺激而闻名,运动员在空中的飞跃姿势具有很强的观赏性。某滑雪轨道的完整结构可以简化成如图所示的示意图。其中AB段是助滑雪道,倾角α=30°,BC段是水平起跳台,CD段是着陆雪道, AB段与BC段圆滑相连,DE段是一小段圆弧(其长度可忽略),在D、E两点分别与CD、EF相切,EF是减速雪道,倾角θ=37°。轨道各部分与滑雪板间的动摩擦因数均为μ=0.25,图中轨道最高点A处的起滑台距起跳台BC的竖直高度h="10" m。A点与C点的水平距离L1="20" m. 运动员连同滑雪板的质量m=60 kg,滑雪运动员从A点由静止开始起滑,通过起跳台从C点水平飞出,落在着陆雪道CD上后沿斜面下滑到D时速度为20m/s. 运动员可视为质点,设运动员在全过程中不使用雪杖助滑,忽略空气阻力的影响,sin37°=0.6,cos37°=0.8. 求:
(1)运动员从A点到C点的过程中克服摩擦力所做的功;
(2)在着陆雪道CD上的着陆位置与C点的距离;
(3)从运动员到达D点起,经3.0s正好通过减速雪道EF上的G点,求EG之间的距离。
如图所示,两根间距为L=1m的金属导轨MN和PQ,电阻不计,左端向上弯曲,其余水平,水平导轨左端有宽度为d=2m,方向竖直向上的匀强磁场i,右端有另一磁场ii,其宽度为d,但方向竖直向下,两者B均为1T,有两根质量均为m=1kg,电阻均为R=1Ω,的金属棒a与b与导轨垂直放置,b棒置于磁场ii中点C,D处,导轨除C,D外(对应距离极短)其余均为光滑,两处对棒可产生总的最大静摩擦力为自重的0.2倍,a棒从弯曲导轨某处由静止释放,当只有一根棒做切割磁感线运动时,它速度的减小量与它在磁场中通过的距离成正比,即Δv∝Δx
(1)若棒a从某一高度释放,则棒a进入磁场i时恰能使棒b运动,判断棒b运动方向并求出释放高度;
(2)若将棒a从高度为0.2m的某处释放结果棒a以1m/s的速度从磁场i中穿出求两棒即将相碰时棒b所受的摩擦力;
(3)若将棒a从高度1.8m某处释放经过一段时间后棒a从磁场i穿出的速度大小为4m/s,且已知棒a穿过磁场时间内两棒距离缩短2.4m,求棒a从磁场i穿出时棒b的速度大小及棒a穿过磁场i所需的时间(左为a,右为b)
利用油膜法可以粗略测定油酸分子的直径,把纯的油酸配置成1/500的油酸酒精溶液,用注射器滴出油酸酒精液滴,已知1毫升油酸酒精溶液可以滴出150滴,取其中的一滴滴在平静的水面上,测出其面积为225平方厘米,试计算油酸分子的直径。
本实验利用油酸在水面上形成一单分子层的油膜,估测分子大小。实验步骤如下:
①将5mL的油酸倒入盛有酒精的玻璃量杯中,盖上盖并摇动,使油酸均匀溶解形成油酸酒精溶液,读出该溶液的体积为NmL。
②用滴管将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入空量杯中,记下当杯中溶液到达1mL时的总滴数n。
③在边长约40cm的浅盘里倒入自来水,深约2cm,将少许石膏粉均匀地轻轻撒在水面上。
④用滴管往盘中水面上滴一滴油酸酒精溶液。由于酒精溶于水而油酸不溶于水,于是该滴中的油酸就在水面上散开,形成油酸薄膜。
⑤将平板玻璃放在浅方盘上,待油酸薄膜形成稳定后可认为已形成单分子层油酸膜。用彩笔将该单分子层油酸膜的轮廓画在玻璃板上。
⑥取下玻璃板放在方格子上,量出该单分子层油酸膜的面积。
在估算油酸分子大小时,可将分子看成球形。用以上实验步骤中的数据和符号表示,油酸分子的半径r=""
在测定电源的电动势和内电阻实验中,器材如下:干电池的电动势约为1.5 V,内阻约为1.5Ω;电压表 (0~3V,3kΩ);电压表
(0~15V,12kΩ);电流表
(0~0.6A,1.0Ω);电流表
(0~3A,0.5Ω);滑动变阻器有R1(10Ω,2A);滑动变阻器有R2(100Ω,0.1A);电键和若干导线,请你帮助完成下列实验。
(1)电压表应选用______;电流表应选用______;滑动变阻器应选用 (填“R1”或“R2”)。
(2)在方框中画出实验电路原理图。
(3)完成实物连接。
(4)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图所示的U-I图线,由图可较准确地求出该电源电动势E= V;内阻,r= Ω。
现提供以下器材:
电流表: ( 满偏电流100μA,内阻100Ω);
电流表:(量程10mA,内阻40Ω);
滑动变阻器:(最大电阻值100Ω);
待测电阻:(约300Ω);
直流电源:(电动势6V,内阻为几欧姆);
各种已知阻值的电阻;
开关;
导线若干。
①现需要将电流表改装成一个量程为3V的电压表,需要选用的电阻阻值为_______。
②现要求用改装后的电压表(用符号表示)和电流表
测量待测电阻Rx。
(a)在下面的虚线框中画出电路图。
(b)按电路图在下面的实物图中画出连接导线。
③(a)若不能提供电流表,但还可以提供一块与
完全一样的电流表。一位同学将其改装成量程为10mA的电流表
,改装后仍按原电路连接,则使用改装表
与使用电流表
比较滑动变阻器滑片的移动范围将______。(填“变大”、“变小”或“不变”)
(b)若使用改装的电流表进行测量,为了减小误差,电流表
应_______。(填“内接”或“外接”)