关于重力下列说法正确的是:( )
A. 自由下落的物体不受重力
B. 重力就是地球对物体的吸引力
C. 重力的方向总是竖直向下
D. 重心是物体上最重的点
如图甲所示,光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝正方形导线框ABCD,线框的边长为L=4m、总电阻为R=1Ω.在直角坐标系xOy中,有界匀强磁场区域的下边界与x轴重合,上边界满足曲线方程,磁感应强度大小B=2T.线框在沿x轴正方向的拉力F作用下,以速度v=1m/s水平向右做匀速直线运动,直到拉出磁场。
(1)求线框中AD两端的最大电压;
(2)在图乙中画出运动过程中线框图象,并估算磁场区域的面积(估算结果保留2位有效数字);
(3)求线框在穿越整个磁场的过程中,拉力F所做的功。
如图(甲)所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道相距L=1m,两轨道之间用R=4Ω的电阻连接,一质量m=1kg的导体杆与两轨道垂直,静止放在轨道上,轨道的电阻可忽略不计.整个装置处于磁感应强度B=4T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上,现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆,拉力F与导体杆运动的位移s间的关系如图(乙)所示,当拉力达到最大时,导体杆开始做匀速运动,当位移s=2.5m时撤去拉力,导体杆又滑行了一段距离后停止.已知在拉力F作用过程中,通过电阻R上电量q为1.25C.在滑行的过程中电阻R上产生的焦耳热为.求:
(1)导体杆运动过程中的最大速度;
(2)拉力F的最大值;
(3)拉力F作用过程中,电阻R上产生的焦耳热.
如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,边长L=10cm的正方形线圈abcd共100匝,线圈电阻r=1Ω,线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动,角速度ω=2πrad/s,外电路电阻R=4Ω.求:
(1)转动过程中感应电动势的最大值.
(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角时的瞬时感应电动势.
(3)由图示位置转过60°角的过程中产生的平均感应电动势.
(4)交变电压表的示数.
(5)线圈转动一周外力做的功.
风力发电作为新型环保新能源,近几年来得到了快速发展,如图所示风车阵中发电机输出功率为100 kW,输出电压是250 V,用户需要的电压是220 V,输电线电阻为10 Ω.若输电线因发热而损失的功率为输送功率的4%,试求:
(1)在输电线路中设置的升、降压变压器原、副线圈的匝数比?
(2)画出此输电线路的示意图(需标注相关物理量)。
(3)用户得到的电功率是多少?
为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系,小明测量小灯泡的电压U和电流I,利用P=UI得到电功率. 实验所使用的小灯泡规格为“3.0V,1.8W”,电源为12V的电池,滑动变阻器的最大阻值为10Ω.
(1)准备使用的实物电路如图1所示. 请将滑动变阻器接入电路的正确位置.(用笔画线代替导线)
(2)现有10Ω、20Ω和50Ω的定值电阻,电路中的电阻R1 应选________Ω的定值电阻.
(3)测量结束后,应先断开开关,拆除________两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材.
(4)小明处理数据后将P、U2描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如图2所示. 请指出图象中不恰当的地方.