如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,其宽度,一匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P之间连接阻值为的电阻,质量为、电阻为的金属棒紧贴在导轨上。现使金属棒由静止开始下滑,下滑过程中始终保持水平,且与导轨接触良好,其下端距离与时间关系如图乙所示,图像中的OA段为曲线,AB段为直线,导轨电阻不计,(忽略棒运动过程中对原磁场的影响),试求:
(1)当时,重力对金属棒做功的功率;
(2)金属棒在开始运动的内,电阻R上产生的热量;
(3)磁感应强度B的大小。
如图所示为一测速计原理图,滑动触头P与某运动物体相连,当P匀速滑动时,电流表有一定的电流通过,从电流表示数可得到运动物体的速度,已知电源电动势,内阻,AB为粗细均匀的电阻丝,阻值,长度,电容器电容,现测得电流表示数为,方向由N流向M,试求物体速度的大小和方向。
用下列器材组成一个电路,既能测量出电池组的电动势E和内阻,又能描绘出小灯泡的伏安特性曲线。
A.电压表(量程,内阻很大)
B.电压表(量程,内阻很大)
C.电流表(量程,内阻很小)
D.滑动变阻器(最大阻值,额定电流)
E.小灯泡()
F.电池组(电动势,内阻)
G.开关一只,导线若干
实验时,调节变阻器,多次测量,发现若电压表的示数变大,则电压表的示数变小。
①请将实验电路图在答题纸上图甲的虚线方框中补充完整。
②每一次操作后,同时记录电流表、电压表和电压表的示数,组成两个坐标点(,)、(,),标到坐标中,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 V,内阻 Ω(结果保留两位有效数字)。
③坐标中画出的两条图线在P点(,)相交,此时滑动变阻器接入电路的阻值应为 Ω。
某同学在研究电磁感应现象的实验中,设计了如图所示的装置,线圈A通过电流表甲、高阻值的电阻、滑动变阻器R和开关S连接到干电池上,线圈B的两端接到另一个电流表乙上,两个电流表相同,零刻度居中。闭合开关后,当滑动变阻器R的滑片P不动时,甲、乙两个电流表指针的位置如图所示。
(1)断开开关,待电路稳定后再迅速闭合开关,乙电流表的偏转情况是 。(选填“向左偏”“向右偏”或“不偏转”)
(2)从上述实验可以初步得出结论:
① 。
② 。
如图所示是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图。其工作原理类似于打点计时器,当电磁铁通入电流时,可吸引或排斥上部的小磁铁,从而带动弹性金属片对橡皮碗下面的气室施加力的作用,达到对外充气的效果,请回答以下问题:
(1)你认为这种充气泵是利用直流电好,还是利用交流电好?答案: 。
(2)缠绕电磁铁用的铁芯可分为硬磁性材料和软磁性材料,硬磁性材料在磁场撤去后还会有很强的磁性,而软磁性材料在磁场撤去后就没有明显的磁性了,你认为这种铁芯最好用 材料制作。
如图所示,矩形线圈面积为S,在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动,线框转过时电流表读数为。时刻线圈平面与磁场垂直,各电表均为理想交流电表,电路总电阻为R,则( )
A.电路中感应电流的有效值为
B.穿过线圈的磁通量的最大值为
C.线圈从图示位置转过的过程中,流过导线横截面积的电荷量为
D.线圈转过一周,回路产生的焦耳热为