题目内容
【题目】如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,线圈的自感系数很大,线圈的直流电阻RL与灯泡的电阻R满足RL<R.在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后,在t=t1时刻断开S.下列表示通过灯泡的电流随时间变化的图象中,正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
当开关接通和断开的瞬间,流过线圈的电流发生变化,产生自感电动势,阻碍原来电流的变化,根据欧姆定律和楞次定来分析。
在t=0时刻闭合开关S时,灯泡两端直接获得电压,所以灯泡的电流瞬间达到最大;而线圈中电流增大,产生自感电动势,使得线圈中电流只能逐渐增大,干路中电流I也逐渐增大;根据闭合电路的欧姆定律可知,路端电压将减小,所以流过灯泡的电流减小,逐渐达到稳定;
当断开电键,原来通过线圈的电流渐渐减小,由于电感阻碍自身电流变化,产生的感应电流流过灯泡,其方向与开始时流过电阻的方向相反,因RL<R,则电路稳定时通过线圈的电流大于灯泡的电流,则电键断开后的瞬时,灯泡应该闪亮一下,然后电流慢慢减小最后为0.故ABC错误,D正确。故选D。
【题目】在研究平抛运动的实验中,某同学记录了小球运动过程中经过的A、B、C、D、E、F、G点的位置,相邻两点的时间间隔均为=0.05s。取A点为坐标原点,以+x方向表示水平初速度方向,以+y方向表示竖直向下方向,实验记录如下表。
标号n | A | B | C | D | E | F | G |
t/s | 0 | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 |
x/m | 0 | 0.024 | 0.051 | 0.073 | 0.098 | 0.126 | 0.150 |
y/m | 0 | 0.042 | 0.108 | 0.198 | 0.314 | 0.454 | 0.617 |
(1)作出x—t图象如图甲所示,小球平抛运动的水平初速度大小是_______m/s;
(2)根据表格中数据可知,t=0.10s时,小球的竖直分速度大小是____________m/s;
(3)以t为横坐标,为纵坐标,作出—t图象如图11乙所示,可得直线斜率的数值k=4.86,其单位是__________,该处重力加速度g=____________m/s2。