摘要: 图4-2-25 如图4-2-25所示.一水平光滑.距地面高为h.边长为a的正方形MNPQ桌面上.用长为L的不可伸长的轻绳连接质量分别为mA.mB的A.B两小球.两小球在绳子拉力的作用下.绕绳子上的某点O以不同的线速度做匀速圆周运动.圆心O与桌面中心重合.已知mA=0.5 kg.L=1.2 m.LAO=0.8 m.a=2.1 m.h=1.25 m.A球的速度大小vA=0.4 m/s.重力加速度g取10 m/s2.求: (1)绳子上的拉力F以及B球的质量mB, (2)若当绳子与MN平行时突然断开.则经过1.5 s两球的水平距离, (3)两小球落至地面时.落点间的距离. 解析:(1)F=mA=0.5× N=0.1 N.由F=mAω2LOA=mBω2LOB得mB=mA=1 kg. (2)x=(vA+vB)t1=0.6×1.5 m=0.9 m.水平距离为s== m=1.5 m. (3)t2= = s=0.5 s.x′=(vA+vB)t2+a=0.6×0.5 m+2.1 m=2.4 m 距离为s′== m= m. 答案: m

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如图所示是测量通电螺线管A内部磁感应强度B及其与电流I关系的实验装置。将截面积为S、匝数为N的小试测线圈P置于螺线管A中间,试测线圈平面与螺线管的轴线垂直,可认为穿过该试测线圈的磁场均匀。将试测线圈引线的两端与冲击电流计D相连。拨动双刀双掷换向开关K,改变通入螺线管的电流方向,而不改变电流大小,在P中产生的感应电流引起D的指针偏转。

(1)将开关合到位置1,待螺线管A中的电流稳定后,再将K从位置1拨到位置2,测得D的最大偏转距离为dm,已知冲击电流计的磁通灵敏度为DφDφ,式中为单匝试测线圈磁通量的变化量。则试测线圈所在处磁感应强度B            ;若将K从位置1拨到位置2的过程所用的时间为Δt,则试测线圈P中产生的平均感应电动势ε           

(2)调节可变电阻R,多次改变电流并拨动K,得到A中电流I和磁感应强度B的数据,见右表。由此可得,螺线管A内部在感应强度B和电流I的关系为B                      

实验次数

I(A)

B(×103T)

1

0.5

0.62

2

1.0

1.25

3

1.5

1.88

4

2.0

2.51

5

2.5

3.12

(3)(多选题)为了减小实验误差,提高测量的准确性,可采取的措施有

(A)适当增加试测线圈的匝数N

(B)适当增大试测线圈的横截面积S

(C)适当增大可变电阻R的阻值

(D)适当拨长拨动开关的时间Δt

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