如图(a)为一研究电磁感应的实验装置示意图,其中电流传感器(相当于一只理想的电流表)能将各时刻的电流数据实时通过数据采集器传输给计算机,经计算机处理后在屏幕上同步显示出图像。足够长光滑金属轨道电阻不计,倾角θ=30°。轨道上端连接有阻值R=1.0Ω的定值电阻,金属杆MN电阻r=0.5Ω,质量m=0.2kg,杆长。在轨道区域加一垂直轨道平面向下的匀强磁场,让金属杆从图示位置由静止开始释放,此后计算机屏幕上显示出如图(b)所示的图像(设杆在整个运动过程中与轨道垂直,)。试求:
图(a) 图(b)
(1)t=0.5s时电阻R的热功率;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)估算0~1.2s内通过电阻R的电量大小及在R上产生的焦耳热。
足够长光滑斜面BC的倾角α=53º,小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5,水平面与斜面之间B点有一小段弧形连接,一质量m=2kg的小物块静止于A点。现在AB段对小物块施加与水平方向成α=53º的恒力F作用,如图(a)所示,小物块在AB段运动的速度-时间图像如图(b)所示,到达B点迅速撤去恒力F。(已知sin53º=0.8,cos53º=0.6)。求:
(1)小物块所受到的恒力F;
(2)小物块从B点沿斜面向上运动,到返回B点所用的时间;
(3)小物块能否返回到A点?若能,计算小物块通过A点时的速度;若不能,计算小物块停止运动时离B点的距离。
有一个导热性能良好的圆柱形容器,顶部由一活塞密封,容器内盛有一定量的水,通过一根细管(体积可忽略)与外界相通,如图所示。当温度为t℃时,细管中水面与容器中水面相平,被封闭空气柱的高度为H,此时水面距细管顶端出口处高度差为h。已知大气压强为P0,水的密度为ρ,重力加速度为g。
(1)若用力压活塞,使它缓慢向下移动,整个过程中保持温度不变,要使水从细管顶端流出,活塞移动距离Δh至少多大?
(2)若保持活塞在初位置不动,让温度缓慢升高,要使水从细管顶端流出,则温度至少要升高到多少摄氏度?
某学生兴趣小组通过实验,探究相同厚度的普通均匀条形玻璃片的振动频率f与其长度l的关系,得到了如下表所示的实验数据,由表中数据可知,振动频率f随玻璃片长度l的变化而__________(选填“均匀”或“不均匀”)变化;振动频率f与玻璃片的长度l的关系为_____________(比例系数用表示)。比例系数k的大小为_____________(若k有单位,请按国际单位制带上其单位),k可能与__________________有关(至少写出一项)。
|
音符C调 |
频率f(Hz) |
玻璃片长度l(mm) |
低音区 |
5 |
392 |
290 |
6 |
440 |
274 |
|
7 |
494 |
258 |
|
中音区 |
1 |
523 |
251 |
2 |
587 |
237 |
|
3 |
659 |
224 |
|
4 |
698 |
217 |
|
5 |
784 |
205 |
|
6 |
880 |
194 |
|
7 |
988 |
183 |
|
高音区 |
|
1046 |
178 |
1174 |
168 |
||
1318 |
158 |
某研究性小组利用如图(a)所示的装置研究一定质量气体的压强与温度的关系。他们在试管中封闭了一定质量的气体,通过压强传感器和温度传感器测得试管内气体的压强和温度。
(1)采取了正确的操作后,他们针对同一部分气体在三个不同体积的情况下记录了相关数据,计算机绘出的p-t图像分别如图(b)中的①、②、③所示,其中p1为已知量,则图线①的函数表达式为_______________;
(2)图线①、②、③在图(c)中表示为( )
如图所示是研究电源电动势和电路内电压、外电压关系的实验装置仪器,电池的正负两极分别为A和B,位于两个电极内侧的探针C和D用于测量电池的内电压。
(1)在给出的下列仪器路中,用实线作为导线将实验仪器连成实验电路;
(2)合上开关前,应将滑动变阻器的滑片置于______端(选填“M”或“N”)。
(3)只调节滑动变阻器的滑臂,使电流传感器的示数变大,则电压传感器Ⅰ的示数将________,电压传感器Ⅱ的示数将________,在实验误差范围内,电压传感器Ⅰ和电压传感器Ⅱ的示数之和________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。