题目内容
【题目】如图所示两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一小磁针用一弹性细丝悬挂在直导线正上方,开关断开时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.闭合开关小磁针N极朝垂直纸面向里转动,接着回到原位
B.闭合开关,小磁针N极朝垂直纸面向里转动,并保持在转动后的位置
C.开关从闭合状态断开,小磁针N极不发生偏转
D.开关从闭合状态断开,小磁针N极朝垂直纸面向里转动,接着回到原位
【答案】A
【解析】
AB.开关闭合后的瞬间,根据楞次定律,左边线圈中产生电流,电流的方向由南到北,根据安培定则,直导线上方的磁场方向垂直纸面向里,则小磁针N极向纸里偏转,保持一段时间后,右边线圈的电流不变,根据安培定则可知,左边线圈中有磁通量但保持不变,因此左边线圈中不会产生感应电流,那么小磁针回到原位,故A正确,B错误;
CD.开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,左边线圈磁通量减小,根据楞次定律,左边线圈中产生电流,电流的方向由北到南,根据安培定则,直导线上方的磁场方向垂直纸面向外,则小磁针N极向垂直纸面向外的方向转动,故CD错误。
故选A。
【题目】某课外活动小组使用如图所示的实验装置进行《验证机械能守恒定律》的实验,主要步骤:
A、用游标卡尺测量并记录小球直径d
B、将小球用细线悬于O点,用刻度尺测量并记录悬点O到球心的距离l
C、将小球拉离竖直位置由静止释放,同时测量并记录细线与竖直方向的夹角θ
D、小球摆到最低点经过光电门,光电计时器(图中未画出)自动记录小球通过光电门的时间Δt
E、改变小球释放位置重复C、D多次
F、分析数据,验证机械能守恒定律
请回答下列问题:
(1)步骤A中游标卡尺示数情况如下图所示,小球直径d=________mm
(2)实验记录如下表,请将表中数据补充完整(表中v是小球经过光电门的速度
θ | 10° | 20° | 30° | 40° | 50° | 60° |
cosθ | 0.98 | 0.94 | 0.87 | 0.77 | 0.64 | 0.50 |
Δt/ms | 18.0 | 9.0 | 6.0 | 4.6 | 3.7 | 3.1 |
v/ms-1 | 0.54 | 1.09 | ①_____ | 2.13 | 2.65 | 3.16 |
v 2/m2s-2 | 0.30 | 1.19 | ②_______ | 4.54 | 7.02 | 9.99 |
(3)某同学为了作出v 2- cosθ图像,根据记录表中的数据进行了部分描点,请补充完整并作出v 2- cosθ图像(______)
(4)实验完成后,某同学找不到记录的悬点O到球心的距离l了,请你帮助计算出这个数据l=____m (保留两位有效数字),已知当地重力加速度为9.8m/s2。