(9分)用下列器材组装成一个电路,既能测量出电池组的电动势E和内阻r,又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线。
A.电压表V1(量程6V、内阻很大)
B.电压表V2(量程 4V、内阻很大)
C.电流表A(量程 3A、内阻很小)
D.滑动变阻器R(最大阻值 10Ω、额定电流 4A)
E.小灯泡(2A、7W)
F.电池组(电动势)
E、内阻 r
G.开关一只,导线若干
实验时,调节滑动变阻器的阻值,多次测量后发现:若电压表V1的示数增大,则电压表V2的示数减小。
(1)请将设计的实验电路图在图甲中补充完整。
(2)每一次操作后,同时记录电流表 A、电压表V1和电压表V2的示数,组成两个坐标点(I,U1),标到U)、(I,U2I坐标中,经过多次测量,最后描绘出两条图线,如图乙所示,则电池组的电动势E=_____V、内阻r=_____ 。(结果保留两位有效数字)
(3)在U-I坐标中两条图线在P点相交,此时滑动变阻器连入电路的阻值应为________Ω,电池组的效率为________(结果保留两位有效数字)。
(6分)如右图所示装置可用来验证机械能守恒定律。摆锤A栓在长L的轻绳一端,另一端固定在O点,在A上放一个小铁片,现将摆锤拉起,使绳偏离O竖直方向成θ角时由静止开始释放摆锤,当其到达最低位置时,受到竖直挡板P阻挡而停止运动,之后铁片将飞离摆锤而做平L抛运动。
(1)为了验证摆锤在运动中机械能守恒,必须求出摆锤在最低点的速度。为了求出这一速度,实验中还应该测量哪些物理量:___________________________。
(2)根据测得的物理量表示摆锤在最低点的速度v=_______________。
(3)根据已知的和测得的物理量,写出摆锤在运动中机械能守恒的关系式为______。
如图所示,间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置,导轨左端用一阻值为R的电阻连接,导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒,金属棒与导轨接触良好。整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。现使金属棒以初速度V沿导轨向右运动,若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q。下列说法正确的是
A.金属棒在导轨上做加速度减小的减速运动
B.整个过程中金属棒克服安培力做功为
C.整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为
D.整个过程中电阻R上产生的焦耳热为
用力F将质量为m的物块压在竖直墙上,从t=0时刻起,测得物体所受墙壁的摩擦力随时间按如图所示规律变化,则下列判断正确的是
A.0~t2时间内为滑动摩擦力,t2时刻之后为静摩擦力
B.0~t1时间内物块沿墙壁加速下滑,t2时刻物块的速度为0
C.压力F一定随时间均匀增大
D.压力F恒定不变
压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小.一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置,如左图所示,将压敏电阻平放在升降机内,受压面朝上,在上面放一物体m,升降机静止时电流表示数为I0.某过程中电流表的示数如右图所示,则在此过程中
A.物体处于超重状态
B.物体处于失重状态
C.升降机一定向上做匀加速运动
D.升降机可能向下做匀减速运动
如图所示,MN、PQ是圆的两条相互垂直的直径,O为圆心。两个等量正电荷分别固定在M、N两点。现有一带电的粒子(不计重力及粒子对电场的影响)从P点由静止释放,粒子恰能在P、Q之间做直线运动,则以下判断正确的是
A.O点的电势一定为零
B.P点的电势一定比O点的电势高
C.粒子一定带正电
D.粒子在P点的电势能一定等于Q点的电势能