如图所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,且接触良好,整套装置处于匀强磁场中。金属杆ab中通有大小为I的电流。已知重力加速度为g。
(1)若匀强磁场方向垂直斜面向下,且不计金属杆ab和导轨之间的摩擦,金属杆ab静止在轨道上,求磁感应强度的大小;
(2)若金属杆ab静止在轨道上面,且对轨道的压力恰好为零。试说明磁感应强度大小和方向应满足什么条件;
(3)若匀强磁场方向垂直斜面向下,金属杆ab与导轨之间的动摩擦因数为μ,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。欲使金属杆ab静止,则磁感应强度的最大值是多大?
在工厂的流水线上安装水平传送带,可以把沿斜面滑下的工件用水平传送带进行传送,可大大提高工作效率。如图所示,一倾角的光滑斜面下端与水平传送带相连,一工件从
高处的A点由静止滑下后到达B点的速度为
,接着以
滑上水平放置的传送带。已知:传送带长
,向右保持
的运行速度不变,工件与传送带间的动摩擦因数
,
,空气阻力不计,工件可看成质点。求:
(1)求工件滑上传送带B点时的速度大小?
(2)求工件从A点由静止下滑到离开传送带C点所用的时间。
(3)假设传送带是白色的,工件为一煤块,则工件从B滑到C的过程中,在传送带上留下黑色痕迹的长度S=?
如右图所示,边长为L的正方形区域
内存在着匀强电场。电荷量为
、动能为
的带电粒子从
点沿
方向进入电场,不计重力。
(1)若粒子从
点离开电场,求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能;
(2)若粒子离开电场时动能为 ,则电场强度为多大?
在“验证力的平行四边形定则”的实验中,用两个弹簧秤分别勾住绳套1和2,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O,如图所示.现用一个小钉固定住绳套1的位置不变,而改变弹簧秤2的位置拉橡皮条,结点仍到达位置O,则绳套1的拉力的大小和方向
[ ]
A.力的大小不变,方向也不变 |
B.力的大小改变,方向不变 |
C.力的大小不变,方向改变 |
D.力的大小和方向都改变 |
以下是一位同学做“探究形变与弹力的关系”的实验.
(1)下列的实验步骤是这位同学准备完成的,请你帮这位同学按操作的先后顺序,用字母排列出来是: .
A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组数据(x,F)对应的点,并用平滑的曲线连结起来. |
B.记下弹簧不挂钩码时,其下端在刻度尺上的刻度L0 |
C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一刻度尺 |
D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个……钩码,并分别记下钩码静止时,弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内,然后取下钩码 |
E.以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与弹簧伸长量的关系式.
F.解释函数表达式中常数的物理意义.
(2)下表是这位同学探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系所测的几组数据:
弹力(F/N) |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
弹簧原来长度(L0/cm) |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
弹簧后来长度(L/cm) |
16.2 |
17.3 |
18.5 |
19.6 |
20.8 |
弹簧伸长量(x/cm) |
①算出每一次弹簧伸长量,并将结果填在上表的空格内
②在下图的坐标上作出F-x图线.
③写出曲线的函数表达式(x用cm作单位):
在“互成角度的两个共点力的合成”实验中,如图所示,用AB两弹簧秤拉橡皮条结点O,使其位于E处,此时(α+ β)= 900,然后保持A的读数不变,当α角由图中所示的值逐渐减小时,要使结点仍在E处,可采取的办法是()
A.增大B的读数,减小β角 |
B.减小B的读数,减小β角 |
C.减小B的读数,增大β角 |
D.增大B的读数,增大β角 |