如图所示,光滑的金属框架abc固定在水平面内,顶角=53°,金属框架处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直水平面,t=0时,金属棒MN受向右的水平拉力F作用,从b点开始沿bc方向以速度v做匀速运动,在运动过程中MN始终垂直于bc,且与框架接触良好,框架bc边和金属棒MN单位长度的电阻均为r,框架ab边的电阻忽略不计(sin53°=0.8)。
(1)求t时刻回路中的电流I;
(2)写出拉力F与杆的位移x的关系式,并类比v-t图象求位移的方法,写出拉力F做的功W与杆的位移x的关系式;
(3)求时间t内回路中产生的焦耳热Q。
质量为4kg的雪橇在倾角=37°的足够长斜坡上向下滑动,所受的空气阻力与速度成正比,比例系数K未知,今测得雪橇运动的v—t图象如图曲线AD所示,且AB是曲线最左端A点的切线,B点的坐标为(4,15),平行于ot轴的CD线是曲线的渐近线。已知sin37°=0.6,g=l0m/s2。试问:
(1)物体在开始计时的一段时间里做什么性质的运动?最终做什么运动?
(2)当vo =5m/s和v1=10 m/s时,物体的加速度各是多少?
(3)空气阻力系数k及雪橇与斜坡间的动摩擦因数各是多少?
某同学探究一个额定电压2.2V、额定功率1.1W的小灯泡两端的电压与通过灯泡的电流的关系。器材为:电源(电动势3V)、电键、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡、导线若干。
(1)为了达到上述目的,请将图a连成一个完整的实验电路图。要求所测电压范围为0V~2.2V。
(2)根据实验数据得到了如图b所示小灯泡的U-I图象。电压从0.4V增至1.2V的过程中小灯泡阻值增加了 。
(3)若把该灯泡与一阻值为R0=5的电阻串联后接在电动势3V,内阻1
的电源两端,如图所示,则小灯泡实际消耗的功率是 W。
某同学在做练习使用多用电表的实验:
(1)测量某电阻时,用“×10”欧姆挡,发现指针偏转角过小,他应该换用 欧姆挡(填“×1”或“×100”),换挡后,在测量前要先 。实验结束后,拔下红黑表笔,把多用电表的选择开关扳到OFF挡;
(2)如图所示,用多用电表测量电路中的电流。图中多用电表测得的是通过电阻 的电流(填甲、乙
或甲和乙),实验结束后断开开关,拔下红黑表笔,把多用电表的选择开关扳到OFF挡。
图(a)为探究动能定理的实验装置示意图,实验步骤如下:
①长木板适当倾斜,以平衡小车运动过程中受到的摩擦力;
②用天平测量小车B和遮光片的总质量M、重物A的质量仇;用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用米尺测小车B与光电门之间的距离s(s小于重物离地高度h);
③调整轻滑轮,使细线与长木板平行;
④让小车由静止释放,用数字毫秒计测出遮光片经过光电门所用的时间△t,求出小车速度v;
⑤改变小车B与光电门之间的距离s,重复步骤④。
回答下列问题:
(1)小车经过光电门时的速度大小用d和△t表示,v= ,测量d时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示数如图(b)所示,其读数为 cm;
(2)对于重物和小车组成的系统,下列关于探究结论的说法最恰当的应为
A.重物重力做的功等于小车增加的动能
B.重物重力做的功等于重物和小车增加的动能
C.重物重力做的功和小车重力做的功的代数和等于重物和小车增加的动能
D.重物重力做的功和摩擦力对小车做的功的代数和等于重物和小车增加的动能
如图,一小球从光滑曲面由静止释放,离开轨道末端后做平抛运动,最后撞到离轨道末端水平距离为d的竖直墙壁上,要使小球撞到墙壁时的速度最小,小球由静止释放的高度h为
A.d B. C.
D.2d