关于运动的合成,下列说法中正确的是( )
A. 合运动的速度一定比每一个分运动的速度大
B. 分运动的时间一定与它们合运动的时间相等
C. 两个直线运动的合运动一定是直线运动
D. 一个匀速直线运动与一个匀变速直线运动的合运动一定是匀变速直线运动
如图所示,在质量为的小车上,固定着一个质量为、电阻的矩形单匝线圈MNPQ,其中MN边水平,NP边竖直,高度.小车载着线圈在光滑水平面上一起以的速度做匀速运动,随后进入一水平有界匀强磁场(磁场宽度大于小车长度),完全穿出磁场时小车速度
.磁场方向与线圈平面垂直并指向纸内、磁感应强度大小
.已知线圈与小车之间绝缘,小车长度与线圈MN边长度相同.求:
(1)小车刚进入磁场时线圈中感应电流的大小和方向;
(2)小车通过磁场的过程中线圈电阻的发热量;
(3)小车进入磁场过程中线圈克服安培力所做的功.
如图所示,是测量小灯泡电功率的实物元件图,其中电源是蓄电池组(电动势为6V,内阻很小不计),小灯泡额定电压是3.8V,其灯丝电阻约为10Ω,滑动变阻器标有“10Ω、1A”字样,电流表(0~0.6A、0~3A),电压表(0~3V、0~15V).
(1)本实验的原理是:______;
(2)请用笔画线代替导线,把图中的电路元件连接成实验电路_________.(要求:滑片P向左移时灯变亮,且连线不得交叉)
(3)小刚合理地连接好电路,并按正确的顺序操作,闭合开关后灯不亮,聪明的小刚猜想:
A.可能灯丝断了
B.可能是变阻器开路
C.可能是小灯泡短路
D.可能是电流表开路
请你借助已连好电路中的电流表和电压表验证小刚的猜想,并将电流表、电压表相应示数填入下表.
A:______________, ______________; B:______________, ______________;
(4)排除故障后,在测量小灯泡的额定功率时,应先调节_________________,使小灯泡两端电压为___________V,再测出电路中的______________,即可计算出额定功率;若小灯泡两端实际电压为额定电压的1.2 倍,则实际功率为额定功率的___________倍.(假设电阻值不变)
(5)实际测量过程中小刚才发现电压表0~15V量程已损坏(另一量程完好),但他仍想利用现有器材测出小灯泡的额定功率,请你帮他重新设计新电路图并画在下面的方框内__________.
(6)小刚按重新设计的电路图继续实验,调节滑动变阻器滑片,使电压表示数为___________V时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图所示,则小灯泡的额定功率是__________W.
(7)实验时,若发现电流表指针摆动分别出现了如下图甲、乙所示的两种情况. 请分析在使用电流表时分别存在什么问题,并写在下面的横线上.
甲现象存在的问题:______________;乙现象存在的问题:_____________.
如图甲所示,光滑导轨水平放置在斜向下且与水平方向夹角为的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示
规定斜向下为B的正方向,导体棒ab垂直导轨放置且与导轨接触良好,除导体棒电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力作用下始终处于静止状态规定的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力的正方向,则在0~t1时间内,能正确反映流过导体棒ab的电流I和导体棒ab所受水平外力F随时间t变化的图象是
A. B.
C. D.
如图所示,在绝缘的光滑水平面上,相隔一定距离有两个带同种电荷的小球,从静止同时释放,则两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是( )
A. 速度变大,加速度变大 B. 速度变小,加速度变小
C. 速度变大,加速度变小 D. 速度变小,加速度变大
如图所示,固定在上、下两层水平面上的平行金属导轨、和
、间距都是
,二者之间固定有两组竖直半圆形轨道和,两轨道间距也均为
,且和的竖直高度均为
,两组半圆形轨道的半径均为。轨道的端、
端的对接狭缝宽度可忽略不计,图中的虚线为绝缘材料制成的固定支架,能使导轨系统位置固定。将一质量为
的金属杆沿垂直导轨方向放在下层导轨的最左端位置,金属杆在与水平成θ角斜向上的恒力作用下沿导轨运动,运动过程中金属杆始终与导轨垂直,且接触良好。当金属杆通过
的距离运动到导轨末端位置时其速度大小
。金属杆和导轨的电阻、金属杆在半圆轨道和上层水平导轨上运动过程中所受的摩擦阻力,以及整个运动过程中所受空气阻力均可忽略不计。
(1)已知金属杆与下层导轨间的动摩擦因数为,求金属杆所受恒力的大小;
(2)金属杆运动到位置时撤去恒力F,金属杆将无碰撞地水平进入第一组半圆轨道
和,又在对接狭缝Q和
处无碰撞地水平进入第二组半圆形轨道
和的内侧,求金属杆运动到半圆轨道的最高位置
时,它对轨道作用力的大小;
(3)若上层水平导轨足够长,其右端连接的定值电阻阻值为,导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。金属杆由第二组半圆轨道的最高位置处,无碰撞地水平进入上层导轨后,能沿上层导轨滑行。求金属杆在上层导轨上滑行的最大距离。