在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中,能观察到感应电流的是( )
A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组合成一闭合回路,然后观察电流表的变化
B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化
C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化
D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化
如图所示,足够大的平行挡板A1、A2竖直放置,间距6L。两板间存在两个方向相反的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,以水平面MN为理想分界面,Ⅰ区的磁感应强度为B0,方向垂直纸面向外。A1、A2上各有位置正对的小孔S1、S2,两孔与分界面MN的距离均为L,质量为m、电荷量为+q的粒子经宽度为d的匀强电场由静止加速后,沿水平方向从S1进入Ⅰ区,并直接偏转到MN上的P点,再进入Ⅱ区,P点与A1板的距离是L的k倍。不计重力,碰到挡板的粒子不予考虑。
(1)若k=1,求匀强电场的电场强度E;
(2)若,且粒子沿水平方向从S2射出,求出粒子在磁场中的速度大小v与k的关系式和Ⅱ区的磁感应强度B与k的关系式。
如图所示的水平轨道中,AC段的中点B的正上方有一探测器,C处有一竖直挡板。物体P1沿轨道向右以速度v1与静止在A点的物体P2碰撞,并接合成复合体P。以此碰撞时刻为计时零点,探测器只在至内工作。已知P1、P2的质量都为,P与AC间的动摩擦因数为,AB段长,g取10m/s2。P1、P2和P均视为质点,P与挡板的碰撞为弹性碰撞。
(1)若,求P1、P2碰后瞬间的速度大小v和碰撞损失的动能;
(2)若P与挡板碰后,能在探测器的工作时间内通过B点,求的取值范围和P向左经过A点时的最大动能E。
某同学根据机械能守恒定律,设计实验探究弹簧弹性势能与压缩量的关系
①如图23(a),将轻质弹簧下端固定于铁架台,在上端的托盘中依次增加砝码,测量相应的弹簧长度,部分数据如下表,由数据算得劲度系数k= N/m。(g取9.80m/s2)
砝码质量(g) | 50 | 100 | 150 |
弹簧长度(cm) | 8.62 | 7.63 | 6.66 |
②取下弹簧,将其一端固定于气垫导轨左侧,如图23(b)所示:调整导轨,使滑块自由滑动时,通过两个光电门的速度大小 。
③用滑块压缩弹簧,记录弹簧的压缩量x;释放滑块,记录滑块脱离弹簧后的速度v,释放滑块过程中,弹簧的弹性势能转化为 。
④重复③中操作,得到v与x的关系如图23(c)。由图可知,v与x成 关系。由上述实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的 成正比。
某同学设计的可调电源电路如图(a)所示,R0为保护电阻,P为滑动变阻器的滑片。闭合电建S。
①用电压表测量A、B两端的电压:将电压表调零,选择0-3V挡,示数如图22(b),电压值为 V。
②在接通外电路之前,为了保证外电路的安全,滑片P应先置于 端。
③要使输出电压变大,滑片P应向 端滑动。
④若电源电路中不接入R0,则在使用过程中,存在 的风险(填“断路”或“短路”)。
如图所示,光滑绝缘的水平桌面上,固定着一个带电荷量为+Q的小球P。带电荷量分别为-q和+2q的小球M和N。由绝缘细杆相连,静止在桌面上。P与M相距L,[学科 网P、M和N视为点电荷。下列说法正确的是
A.M与N的距离大于L
B.P、M和N在同一直线上
C.在P产生的电场中,M、N处的电势相同
D.M、N及细杆组成的系统所受合外力为零