d
20双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力的作用下,分别围绕其连线上的某一点做
周期相同的匀速圆周运动。研究发现,双星系统演化过程中,两星的总质量、距离和周期
均可能发生变化。若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T经过一段时间演化后,两星
总质量变为原来的k倍,两星之间的距离变为原来的
倍,则此时圆周运动的周期为B
A
3Tk2
B
3Tk
C
2Tk
D
Tk
21(13分)(1)图甲为一游标卡尺的结构示意图,当测量一钢笔帽的内径时,应该用游标卡尺的______A____填“A”“B”或“C”进行测量;示数如图乙所示,该钢笔帽的内径为__1125______mm。
A
0
1
2
3
B图甲
C
0
10
20
图乙
(2)霍尔效应是电磁基本现象之一,近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性
进展。如图丙所示,在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I,同时外加与薄片垂直的磁
场B,在M、N间出现电压UH,这个现象称为霍尔效应,UH称为霍尔电压,且满足
UH
K
IB,式中d为薄片的厚度,k为霍尔系数。某同学通过实验来测定该半导体薄片d
的霍尔系数。
①若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图丙所示,该同
学用电压表测量UH时,应将电压表的“”接线柱与_____M____填“M”或“N”端通
过导线相连。②已知薄片厚度d040mm,该同学保持磁感应强度B010T不变,改变电流I的大小,测量相应的UH值,记录数据如下表所示。
根据表中数据在给定区域内(见答题卡)画出UHI图线,利用图线求出该材
M
PI
Q
N
BUM
图丙
PQ
a
E
c
bS1
S2d
图丁
f料的霍尔系数为__15_____________103VmA1T1(保留2位有效数字)。
③该同学查阅资料发现,使半导体薄片中的电流反向再次测量,取两个方向测量的平均值,可以减小霍尔系数的测量误差,为此该同学设计了如图丁所示的测量电路,S1、S2均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出)。为使电流从Q端流入,P端流出,应将S1掷向____b___(填“a”或“b”)S2掷向__c_____(填“c”或“d”)。
为了保证测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串联在电路中。在保持其它连接不变的情况下,该定值电阻应串联在相邻器件__S1__和___E___填器件代号之间。22(15分)如图所示,一质量m04kg的小物块,以V02ms的初速度,在与斜面成某一夹角的拉力F作用下,沿斜面向上做匀加速运动,经t2s的时间物块由A点运动到B点,
A、B之间的距离L10m。已知斜面倾角θ30o,物块与斜面之间的动摩擦因数3。
3
重力加r