24图所示为某种电子秤的原理示意图,AB为一均匀的
滑线变阻器,阻值为R,长度为L,两边分别有P1、P2两个
滑动头,与P1相连的金属细杆可在被固定的竖直光滑绝缘
杆MN上保持水平状态,金属细杆与托盘相连,金属细杆
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P1、P2间出现电压时,该电压经过放大,通过信号转换后
在显示屏上显示出质量的大小.已知弹簧的劲度系数为k,托盘自身质量为m0,电源的电动势为E,电源的内阻忽略不计,信号放大器、信号转换器和显示器的分流作用忽略不计.求:
(1)托盘上未放物体时,在托盘的自身重力作用下,P1距A端的距离x1;
(2)在托盘上放有质量为m的物体时,P1距A端的距离x2;
(3)在托盘上未放物体时通常先校准零点,其方法是:调节P2,从而使P1、P2间的电压为零.校准零点后,将被称物体放在托盘上,试推导出被称物体的质量m与P1、P2间电压U的函数关系式.
如题23图所示,木箱abcd,高为L,在木箱内底部放有一个小物体Q(可
视为质点).现用力向上拉绳,使木箱由静止开始向上运动.若保持拉力的功率
不变,经过t时间,木箱达到最大速度,这时让木箱突然停止,小物体会继续向
上运动,且恰能达到木箱顶端,求:在t时间内木箱上升的高度.
(1)如图是《练习使用示波器》实验的示意图,图中“X输入”、“Y输入”、“地”为信号输入接
线柱.实验要求用示波器测右图b、c间的直流电压.把b接
“地”接线柱,欲使P滑动时,亮斑在竖直方向移动,则c端应
接 接线柱.实验发现,当P滑到最左端时,亮斑恰
好在荧光屏的中心;当P滑到最右端时,亮斑向下偏离中心3.0
格.当P滑到某点时,亮斑向下偏离中心2.5格,则此时b、c
间的电压为 V.(图中电源是电动势为1.5V,内阻不计的
一节干电池)
(2)某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒.
① 实验前需要调整气垫导轨底座使之水平,利用现有器材如何判断导轨是否水平?
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② 如图乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度d= cm;实验时将滑块从图示位置从静止到释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=1.2×10-2s,则滑块经过光电门时的瞬时速度为 m/s.
在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m 和 (文字说明并用相应的字母表示).
③ 本实验通过比较 和 在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示),从而验证了系统的机械能守恒.
如题21图所示,光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动.两球质量关系为.规定向右为正方向,A、B两球的动量均为6kg﹒m/s,运动中两球发生碰撞,碰撞后A球的动量增量为-4 kg﹒m/s,则
A.左方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5
B.左方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为1:10
C.右方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为2:5
D.右方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为1:10
题20图中a、b是两个点电荷,它们的电量分别为Q1、Q2,MN是ab连线的中垂线,P是中垂线上的一点.下列能使P点场强方向指向MN的右侧的是
A.Q1、Q2都是正电荷,且Q1<Q2
B.Q1是正电荷,Q2是负电荷,且Q1>|Q2|
C.Q1是负电荷,Q2是正电荷,且|Q1|< Q2
D.Q1、Q2都是负电荷,且|Q1|>|Q2|
在竖直平面内建立如图所示的直角坐标系,x轴水平,y轴正向竖直向上,AOB是坐标平面内被固定的光滑半圆形金属轨道,A、B连线水平,其最低点在坐标原点O,在x轴上方存在着垂直纸面向外的磁场(图中未画出),磁感应强度大小的特点为(为一不为零的常量,y为纵坐标值).有一质量分布均匀的、有一定电阻的金属直棒PQ(长度与AO连线等长)放在轨道上,初始位置如题19图,由于重力作用从静止开始运动的过程中(P、Q始终与轨道接触良好),下列说法错误的是
A.金属棒PQ中感应电流方向可能是Q到P
B.最终金属棒PQ在轨道上来回运动
C.最终金属棒PQ一定停在水平方向
D.金属棒PQ受到磁场力方向可能垂直于棒先向上后向下