质量为m=20kg的物体在大小恒定的水平外力作用下,冲上一足够长从右向左以恒定速度v0=-10m/s传送物体的水平传送带,从物体开始冲上传送带计时,物体的速度—时间图象如图所示,已知0~2.0s内水平外力与物体运动方向相反,2.0~4.0s内水平外力与物体运动方向相反,g取10m/s2。求:
(1)物体与传送带间的动摩擦因数;
(2)0~4.0s内物体与传送带间的摩擦热Q.
某探究小组利用课外时间做了如下探究实验:先利用如图所示的电路来测量两个电压表的内阻,实验分两个过程,先用替代法测出电压表V1的内阻,然后用半偏法测出电压表V2的内阻。供选用的器材如下:
A.待测电压表V1,量程为2.0V,内阻10k~30k
B.待测电压表V2,量程为3.0V,内阻30k~40k
C.电阻箱,阻值范围0~99999.9
D.滑动变阻器,阻值范围0~1000,额定电流0.5A
E.滑动变阻器,阻值0~20,额定电流2A
F.电池组,电动势为6.0V,内电阻为0.5
G.单刀单掷开关、单刀双掷开关各一个及导线若干
(1)实验器材选择除A、B、C、F、G外,滑动变阻器R′应选用: (用器材前的字母表示)
(2)下面是主要的实验操作步骤,将所缺的内容补充完整;
①用代替法测待测电压表V1的内阻;根据电路图连成实验电路,并将滑动变阻器R′的滑动触头置于左端; 将单刀双掷开关S2置于触点2,调节滑动变阻器R′,使电压表V2的指针指在刻度盘第N格,然后将单刀双掷开关S2置于触点1,调节电阻箱R使电压表V2的指针指在 ,记下此时电阻箱R的阻值RA=20 k
②用半偏法测待测电压表V2的内阻:将单刀双掷开关S2置于触点1,电阻箱的阻值调为零,闭合开关S1,调节滑动变阻器使电压表V2的指针满偏。保持滑动变阻器R′的滑动触头位置不变,调节电阻箱R,使电压表V2的指针指在 ,记下电阻箱R的阻值RB=30 k。
(3)上述两种测量方法都有误差,其中有种测量方法没有系统误差,接下来该小组选用此测量方法测出其内阻的电压表改装成一量程为6.0V的电压表继续完成后续的探究实验,需串联一阻值为 k的电阻。
(4)该探究小组用如图所示的电路采用高电阻放电法测电容的实验,是通过对高阻值电阻放电的方法,测出电容器充电电压为U时,所带的电量为Q,从而再求出待测电容器的电容C.
实验情况如下:按图甲所示电路连接好实验电路;接通开关S,调节电阻箱R的阻值,使小量程电流表的指针偏转接近满刻度,记下这时电流表的示数I0=480mA及电压表的示数Uo =6.0V,I0 和U0 分别是电容器放电的初始电流和电压;断开开关S,同时开始计时,每隔△t测一次电流I的值,将测得数据填入预先设计的表格中,根据表格中的数据(10组)表示在以时间t为横坐标、电流I为纵坐标的坐标纸上,如图乙中用“·”表示的点,再用平滑曲线连接得出i-t图像如图。则根据上述实验结果,估算出该电容器两端的电压为U0时所带的电量Q0约为 ___________C(保留三位有效数字);该电容器的电容C约为____________F(保留三位有效数字)。
为了探究加速度与力、质量的关系,甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示的实验装置,小车总质量用M表示(乙图中M包括小车与传感器,丙图中M包括小车和与小车固连的滑轮),钩码总质量用m表示。
(1)下图是用图甲装置中打点计时器所打的纸带的一部分,O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点,加速度大小用a表示. 则OD间的距离为________cm.图是根据实验数据绘出的s—t2图线(s为各计数点至同一起点的距离),则加速度大小a=_______m/s2(保留三位有效数字)
(2)若乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和测力计读数相同,通过计算得到小车加速度均为a,g为当地重力加速度,则乙、丙两人实验时所用小车总质量之比为 。
如图所示,微粒A位于一定高度处,其质量m = 1×10-4kg、带电荷量q = + 1×10-6C,塑料长方体空心盒子B位于水平地面上,与地面间的动摩擦因数μ = 0.1。B上表面的下方存在着竖直向上的匀强电场,场强大小E = 2×103N/C,B上表面的上方存在着竖直向下的匀强电场,场强大小为E/2。B上表面开有一系列略大于A的小孔,孔间距满足一定的关系,使得A进出B的过程中始终不与B接触。当A以υ1 = 1m/s的速度从孔1竖直向下进入B的瞬间,B恰以υ2 = 0.6m/s的速度向右滑行。设B足够长、足够高且上表面的厚度忽略不计,取g = 10m/s2,A恰能顺次从各个小孔进出B 。则
A.从A第一次进入B至B停止运动的过程中,B通过的总路程s为0.18m
B.为了保证A始终不与B接触,B上的小孔个数至少有5个
C.为了保证A始终不与B接触,B上表面孔间距最小值为0.04m
D.为了保证A始终不与B接触,B上表面孔间距最大值为0.1m
已知电势是标量,空间某点电势是各部分电荷在该点的电势的代数和;电场强度是矢量,空间某点电场强度是各部分电荷在该点的电场强度的矢量和。如图所示,三根绝缘均匀带点棒AB、BC、CA构成正三角形,AB的电荷量为+Qc,AC的电荷量为+Qb,BC的电荷量为+Qa,正三角形的中心O点的电势为φ1,场强大小为E1、方向指向A,当撤去 带电棒BC之后,测得其中心O点的电势为φ2,场强大小为E2、方向背离A,规定无穷远处电势为零,如果同时撤去带电棒AB和AC,则关于O点的场强大小和电势,下列说法正确的是( )
A.O点的场强大小为E1—E2 B.O点的场强大小为E1+ E2
C.O点的电势φ1—φ2 D.O点的电势φ1+φ2
如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电,接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图(图中变压器均可视为理想变压器,图中电表均为理想交流电表)。设发电厂输出的电压一定,两条输电线总电阻用R0表示,变阻器R相当于用户用电器的总电阻。当用电器增加时,相当于R变小,则当用电进入高峰时
A.电压表V1、V2的读数均不变,电流表A1、A2的读数均增大
B.电压表V3、V4的读数均减小,电流表A3的读数也减小
C.电流表V2、V3的读数之差与电流表A2 的读数的比值不变
D.发电厂的输出功率增大