(2)线圈运动时产生的感应电流I的大小,并在图丁中画出感应电流随时间变化的图像,至少画出0―0.3s的图像(在图甲中取电流由C向上流过电珠L到D为正);
(3)每一次推动线圈运动过程中作用力F的大小;
(4)该电机的输出功率P(摩擦等损耗不计)。
13、(20分)如图甲所示是某同学设计的一处振动发电装置的示意图,它的结构是一个套在辐向形永久磁铁槽中的半径为r=0.1m、匝数n=20的线圈,磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(其右视图如图乙所示)。在线圈所在位置磁感应强度B的大小均为B=0.2T,线圈的电阻R1=0.5,它的引线处接有R2=9.5的小电珠L。外力推动线圈框架的P端,使线圈沿轴线做往复运动,便有电流通过电珠。当线圈向右的位移x随时间t变化的规律如图丙所示时(x取向右为正),求:
(1)线圈运动时产生的感应电动势E的大小;
12、(18分)如图所示,将带电量Q=0.5C、质量m’=0.3 kg的滑块放在小车绝缘板的右端,小车的质量M=0.5 kg,滑块与绝缘板间的动摩擦因数μ=0.4,小车的绝缘板足够长,它们所在的空间存在着磁感应强度B=20 T的水平方向的匀强磁场,磁场方向如图所示.开始时小车静止在光滑水平面上,一摆长L=1.25 m、摆球质量m=O.15 kg的摆从水平位置由静止释放,摆到最低点时与小车相撞,如图所示,碰撞后摆球恰好静止(g取10m/s2).求:(结果保留两位有效数字)
(1)摆球与小车的碰撞过程中系统损失的机械能△E;
(2)碰撞后小车的最终速度.
11、(16分)如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP,其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧,MN为其竖直直径,P点到桌面的竖直距离也是R。用质量m1=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点。用同种材料、质量为m2=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放,物块过B点后其位移与时间的关系为,物块飞离桌面后由P点沿切线落入圆轨道。G=10m/s2,求:
(1)BP间的水平距离。
(2)判断m2能否沿圆轨道到达M点。
e.滑动变阻器R1(0~5Ω,额定电流为0.6A);
f.滑动变阻器R2(0~10Ω),额定电流为2A);
g.9v直流电源一个;
h.开关、导线若干,待测灯泡一个。
这位同学利用现有器材,结合所学知识,顺利完成了实验。
①以上器材中应选用 (填代号)
②在下框中画出实验原理图
d.电阻箱一个(0~9999.9Ω,最小调节量0.1Ω);
b.电压表一只(0~3V,内阻为3kΩ);
c.灵敏电流计一只(0~100μA,内阻约为100Ω);
a.电流表一只(0~3A,内阻为0.5Ω);
10、(12分)某同学为了描绘一个“6V,9W”的小灯泡的伏安特性曲线,并求出该小灯泡在额定电压下的准确电阻值,到实验室寻找到了一些仪器,规格及数量如下: