题目内容
【题目】如图所示,两根光滑的平行金属导轨处于同一水平面内,相距l=0.3m,导轨的左端M、N用R=0.2的电阻连接,导轨电阻不计,导轨上跨放着一根电阻r=0.1、质量为m=0.1kg的金属杆,金属杆长度也为l。整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B=0.5T。现对金属杆施加适当的拉力使它由静止开始运动。则金属杆作______________________________运动时,才能使得M点电势高于N点电势,且R上的电压随时间均匀增加,增加率为0.05V/s;若导轨足够长,从杆开始运动起的第4秒末,拉力的瞬时功率为____________W。
【答案】0.5m/s2,向右匀加速直线 4.6
【解析】
[1]杆切割磁感线产生感应电动势:
E=Blv=Blat,
电阻R两端电压:
每秒内电阻R两端电压增加:
解得:
a=0.5m/s2;
[2]从杆开始运动起的第4秒末,依据运动学公式,则瞬时速度为
v=at=0.5×4=2m/s;
根据牛顿第二定律,则
F-F安=ma
而
解得:
F=2.3N;
再由功率表达式P=Fv,则拉力的瞬时功率为
P=2.3×2=4.6W。
【题目】利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。(1)应该选择的实验电路是图中的________(选项“甲”或“乙”)。
(2)现有电流表(0—0.6A),开关和导线若干,以及以下器材:
A.电压表(0—15V) B.电压表(0—3V)
C.滑动变阻器(0—50Ω) D.滑动变阻器(0—500Ω)
实验中电压表应选用________,滑动变阻器应选用__________(选填相应器材前的字母)。
(3)某同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U-I图线。
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压U(V) | 1.45 | 1.40 | 1.30 | 1.25 | 1.20 | 1.10 |
电流I(A) | 0.060 | 0.120 | 0.240 | 0.260 | 0.360 | 0.480 |
(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E=____V,内电阻r=_____
【题目】用如图所示的实验装置研究平抛运动.某同学按如下的操作得到了一组数据:
①将碰撞传感器水平放置,在轨道多个位置静止释放小球.
②将碰撞传感器竖直放置在离抛出点一定距离处(图中虚线位置),在轨道多个位置静止释放小球,小球都击中碰撞传感器.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
初速度v0(m/s) | 1.024 | 1.201 | 1.176 | 1.153 | 0.942 | 1.060 |
飞行时间t(s) | 0.246 | 0.249 | 0.248 | 0.173 | 0.212 | 0.189 |
(1)本实验除了碰撞传感器外,还需用到的传感器是__.
(2)根据表格可知,碰撞传感器水平放置时,距离小球抛出点的高度约__m;碰撞传感器竖直放置时,距离小球抛出点的水平距离约__m.