用下列器材测量电容器的电容:一块多用电表,一台直流稳压电源,一个待测电容器(额定电压16 V),定值电阻R1(阻值未知),定值电阻R2=150 Ω.电流传感器、数据采集器和计算机,单刀双掷开关S,导线若干.
实验过程如下:
请完成下列问题:
(1)由图(甲)可知,电阻R1的测量值为_____Ω;
(2)第1次实验中,电阻R1两端的最大电压U=____V.利用计算机软件测得i-t曲线和两坐标轴所围的面积为42.3mA·s,已知电容器放电时其内阻可以忽略不计,则电容器的电容为C=____F;
(3)第2次实验中,电流随时间变化的i-t曲线应该是图(丁)中的虚线___(选填“b”“c”或“d”),判断依据是__________________________.
小明同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,安装好如图所示的实验装置:让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐,在弹簧下端挂1个钩码,静止时弹簧长度为l1,根据此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺(最小分度是1 mm)上位置的放大图,可读出弹簧的长度l1=___cm.在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码,静止时弹簧长度分别是l2,l3,l4,l5.实验中,当挂3个钩码时,弹簧长度为24.95cm.已知每个钩码质量是50g,当地重力加速度g=9.80m/s2,据此小明计算出弹簧的劲度系数为__________N/m(结果保留三位有效数字).
如图所示,挡板C垂直固定在倾角θ=30°的光滑长斜面上,质量分别为m,2m的两物块A,B用一劲度系数为k的轻弹簧相连,系统处于静止状态,弹簧压缩长度为L.现用方向沿斜面向上、大小为mg(g为重力加速度)的恒力F拉A,若A向上运动一段距离x后撤去F,当A运动到最高处时B刚好不离开C,(已知弹簧弹性势能的表达式
,其中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量)则下列说法正确的是( )
A. A刚要沿斜面向上运动时的加速度大小为g
B. A上升的最大竖直高度为3L
C. 拉力F的功率随时间均匀增加
D. A向上运动的一段距离
如图所示,竖直向上建立x轴.在x轴上有O,A,B,C四点.O为坐标原点,A,B,C三点的坐标已知.若在O点放置点电荷,将一个质量为m的带电小球从A点由静止释放,小球将沿x轴向上运动,当小球到达B点时速度最大,并且小球最高能运动到C点.下列物理量能求出的有( )
A. 带电小球从A运动到C过程电势能的变化量
B. B点的电场强度
C. AC间的电势差
D. 小球在A点的加速度
足够长的倾角为θ=37°的平行金属轨道宽度为L=1m,导轨电阻不计.如图所示,底端接有阻值为R=3Ω的定值电阻,磁感应强度为B=1T的匀强磁场垂直向上穿过导轨平面.有一质量为m=2kg、长也为L的导体棒始终与导轨垂直且接触良好,导体棒的电阻为r=2Ω,它与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.25.现让导体棒从导轨底部以平行斜面的初速度v0=10m/s向上滑行,上滑的最大距离为s=2m,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10m/s2,以下说法正确的是( )
A. 运动的整个过程中,导体棒的最大加速度为8m/s2
B. 导体棒最终可以匀速下滑到导轨底部
C. 导体棒从开始上滑到最大高度的过程中,通过电阻R的电荷量为0.4C
D. 导体棒上滑过程中电阻R产生的焦耳热比下滑过程产生的焦耳热多
如图所示,理想变压器原线圈接有交流电源,副线圈上通过输电线接有灯泡L1,L2和含有铁芯的线圈L,输电线等效电阻为R.开始时,开关S断开,滑片P处于图示位置,灯泡L1能发光.要使灯泡L1变亮,可以采取的办法是( )
A. 向上滑动P B. 闭合开关S C. 抽出线圈中的铁芯 D. 增大交流电源的频率
