如图所示,在磁感应强度为B=2T,方向垂直纸面向里的匀强磁场中,有一个由两条曲线状的金属导线及两电阻(图中黑点表示)组成的固定导轨,两电阻的阻值分别为R1=3Ω、R2=6Ω,两电阻的体积大小可忽略不计,两条导线的电阻忽略不计且中间用绝缘材料隔开,导轨平面与磁场垂直(位于纸面内),导轨与磁场边界(图中虚线)相切,切点为A,现有一根电阻不计、足够长的金属棒MN与磁场边界重叠,在A点对金属棒MN施加一个方向与磁场垂直、位于导轨平面内的并与磁场边界垂直的拉力F,将金属棒MN以速度v=5m/s匀速向右拉,金属棒MN与导轨接触良好,以切点为坐标原点,以F的方向为正方向建立x轴,两条导线的形状符合曲线方程m,
求:(1)推导出感应电动势e的大小与金属棒的位移x的关系式.
(2)整个过程中力F所做的功.
(3)从A到导轨中央的过程中通过R1的电荷量.
如图所示,长L=1.5 m,高h=0.45 m,质量M=10 kg的长方体木箱,在水平面上向右做直线运动.当木箱的速度v0=3.6 m/s时,对木箱施加一个方向水平向左的恒力F=50 N,并同时将一个质量m=1 kg的小球轻放在距木箱右端的P点(小球可视为质点,放在P点时相对于地面的速度为零),经过一段时间,小球脱离木箱落到地面.木箱与地面的动摩擦因数为0.2,其他摩擦均不计.取g=10 m/s2.求: (1)小球从离开木箱开始至落到地面所用的时间;
(2)小球放在P点后,木箱向右运动的最大位移;
(3)小球离开木箱时木箱的速度.
如图,一热敏电阻RT 放在控温容器M内:电流表为毫安表,量程6mA,内阻为数十欧姆;E为直流电源,电动势约为3V,内阻很小;R为电阻箱,最大阻值为999.9Ω;S为开关。已知RT 在95℃时阻值为150Ω,在20℃时的阻值约为550Ω。现要求在降温过程中测量在95℃~20℃之间的多个温度下RT 的阻值。
(1)在图中画出连线,完成实验原理电路图
(2)完成下列实验步骤中的填空
①依照实验原理电路图连线
②调节控温容器M内的温度,使得RT 温度为95℃
③将电阻箱调到适当的初值,以保证仪器安全
④闭合开关。调节电阻箱,记录电流表的示数I0,并记录_____。
⑤将RT 的温度降为T1 (20℃<T1<95℃);调节电阻箱,使得电流表的读数________,记录_______________。
⑥温度为T1 时热敏电阻的电阻值RT1 =______________。
⑦逐步降低T1 的数值,直至20℃为止;在每一温度下重复步骤⑤⑥
某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度,电源频率f=50Hz,在纸带上打出的点中,选出零点,每隔4个点取1个计数点,因保存不当,纸带被污染,如图所示,A、B、C、D是依次排列的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离:=16.6mm =126.5mm =624.5mm
若无法再做实验,可由以上信息推知:
①打C点时物体的速度大小为____________m/s(取2位有效数字)
②物体的加速度大小为__________(用、、、和f表示)
如图所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里匀强磁场,电场和磁场相互垂直。在电磁场区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球。O点为圆环的圆心,a、b、c为圆环上的三个点,a点为最高点, c点为最低点,O b沿水平方向。已知小球所受电场力与重力大小相等。现将小球从环的顶端点由静止释放。下列说法正确的是( )
A.当小球运动的弧长为周长的1/4时,洛伦磁力最大
B.小球从a点到b点机械能增大
C.小球从a点到b点,重力势能能减少,电势能增大
D.小球从b点到c点,电势能增大,动能先增大后减小
如图所示,a、b为竖直向上的电场线上的两点,一质量为m的带电质点在a点由静止释放,沿电场线向上运动,到b点速度恰好为零,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.此过程带电质点机械能先减少后增大
B.a点的电势比b点的电势低
C.带电质点在a点的电势能比在b点的电势能小
D.a点的电场强度比b点的电场强度大