如图25-1所示,平行金属轨道、
所在的平面与水平面的夹角
,轨道宽度
。轨道处在垂直轨道平面向下的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化的关系如图25-2所示。轨道底端接有电阻
,轨道电阻不计。放在轨道上距底端
处,垂直于轨道一金属棒
,其质量
,电阻
。从
时释放金属棒,在前
的时间内,金属棒在1s末恰好保持静止(
).
求:⑴ 在前1s的时间内金属棒中的电流大小及方向;
⑵ 金属棒与轨道间的动摩擦因数(最大静摩擦力等于滑动摩擦力);
⑶ 如果金属棒滑到底端时恰好达到最大速度,从t=0开始到金属棒滑到底端的全过程中,电阻产生的热量及流过电阻
的电荷量。
光滑水平面上有一足够长的木板质量为M,另一质量为m的滑块,以速度从左端滑上木板,足够小滑块与木板间的动摩擦因数为
。求:
⑴木板最终的速度;
⑵滑块相对木板运动的时间。
某同学要测量一个改装后的电压表Vx的量程和内阻,实验过程如下:
(1)先用多用电表粗测电压表的内阻和量程,实验中多用电表红表笔应与电压表_____(填“正”或“负”)接线柱相连;若已知多用电表内电源电动势为9V,所用档位为“×1K”档,调零后测量,指针位置如图所示.此时电压表指针指在表盘的四分之三刻度处.则所测电压表内阻约为___________,量程为____________.
(2)若电压表量程为(1)问中所测数值,则为了精确测量其内阻,现提供以下器材:
待测电压表Vx
电流表A(量程0.6A,内阻约为3Ω)
电压表V(量程l0V,内阻约为30kΩ)
定值电阻R0(阻值为10kΩ)
滑动变阻器R1(最大阻值为5Ω,额定电流为1A)
滑动变阻器R2(最大阻值为100Ω,额定电流为lA)
电源E(电动势为15V,内阻约为1Ω)
开关和导线若干
①本实验中应选择的滑动变阻器为________.(填器材对应的符号)
②为了较精确的测量电压表内阻,则测量电路应该选择如下电路中的________.
③写出电压表内阻测量值的表达式Rv=_________.
某实验小组用如图所示的装置探究动能定理,并测量当地的重力加速度.将小钢球从固定轨道倾斜部分某处由静止释放,经轨道末端水平飞出,落到铺着白纸和复写纸的水平地面上,在白纸上留下点迹.为了使问题简化,小钢球在轨道倾斜部分下滑的距离分别为L、2L、3L、4L…,这样在轨道倾斜部分合外力对小钢球做的功就可以分别记为W0、2W0、3W0、4W0…
(1)为了探究动能定理,除了测量小钢球离开轨道后的下落高度h和水平位移s外,还需测量________.
A.L、2L、3L、4L…的具体数值
B.轨道与小钢球之间的动摩擦因数μ
C.小钢球的质量m
(2)请用上述必要的物理量写出探究动能定理的关系式:W=________;
(3)为了减小实验误差必须进行多次测量,在L、2L、3L、4L…处的每个释放点都要让小钢球重复释放多次,在白纸上留下多个点迹.那么,确定在同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是________________________;
(4)该实验小组利用实验数据得到了如图2所示的图象,则图象的横坐标表示________(填“s”或“s2”).若该图线的斜率为k,则当地的重力加速度g=________(用题中相关的物理量表示).
如图在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为 的匀强磁场.一带负电的粒子从原点0以与x轴成30°角斜向上射入磁场,且在上方运动半径为R则( )
A. 粒子经偏转一定能回到原点O
B. 粒子完在成一次周期性运动的时间为
C. 粒子在x轴上方和下方两磁场中运动半径之比为1:2
D. 粒子第二次射入x轴上方磁场时,沿x轴前进了3R
如图所示,在光滑绝缘水平面上有一半径为R的圆,AB是一条直径,空间有匀强电场场强大小为E,方向与水平面平行.在圆上A点有一发射器,以相同的动能平行于水平面沿不同方向发射带电量为+q的小球,小球会经过圆周上不同的点,在这些点中,经过C点的小球的动能最大.由于发射时刻不同时,小球间无相互作用.且∠α=30°,下列说法正确的是( )
A. 电场的方向与AC间的夹角为30°
B. 电场的方向与AC间的夹角为60°
C. 小球在A点垂直电场方向发射,恰能落到C点,则初动能qER
D. 小球在A点垂直电场方向发射,恰能落到C点,则初动能qER