如图甲所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验.有一直径为d、质量为m的金属小球由A处由静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A、B间的距离为H(H>>d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g.则:
(1)如图乙所示,用游标卡尺测得小球的直径d= mm.
(2)小球经过光电门B时的速度表达式为 .
(3)多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图象如图丙所示,当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式: 时,可判断小球下落过程中机械能守恒.
(4)实验中发现动能增加量△EK总是稍小于重力势能减少量△EP,增加下落高度后,则△Ep﹣△Ek将 (选填“增加”、“减小”或“不变”).
如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为的相同小球,小球之间用劲度系数均为
的轻质弹簧绝缘连接。当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为
。已知静电力常量为
,若不考虑弹簧的静电感应,则每根弹簧的原长为________________________。
如图所示水平面匀速运动的小车上固定如图所示的杆,在A端有一重为G的小球,则小球在A点对杆作用力的大小为,方向。
一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图(a)所示,用米尺测量斜面的高度与长度之比为,小车质量为400g,图(b)是打出纸带的一段,相邻计数点间还有四个点未画出,已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,由图可知,打点计时器打纸带上B点时小车的瞬时速度
_______m/s,打纸带上E点时小车的瞬时速度
_________m/s,打点计时器打纸带上B点和打纸带上E点过程中小车克服阻力所做的功为__________J.(g取10m/s2,保留两位有效数字)
a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点,电场线与矩形所在平面平行。已知a点的电势为20 V,b点的电势为24 V,d点的电势为4 V,如图,由此可知c点的电势为V
现有一带电导体,已知导体表面A点的电场强度EA=100N/C,B点的场强EB =10N/C,一点电荷只在静电力的作用下,第一次从A点移动到无限远,第二次从B点移动到无限远,两次最初的加速度之比aA:aB =_______;若初速度为零,则末速度之比vA:vB =______