(10分)如图,一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置,管内用水银将一段气体封闭在管中。当温度为280K时,被封闭的气柱长L=22cm,两边水银柱高度差h=16cm,大气压强=76cmHg。
(1)为使左端水银面下降3cm,封闭气体温度应变为多少?
(2)封闭气体的温度重新回到280K后,为使封闭气柱长度变为20cm,需向开口端注入的水银柱长度为多少?
如图所示,两根平行光滑金属导轨MN和PQ放置在水平面内,其间距L=2m,磁感应强度B=0.5T的匀强磁场垂直轨道平面向下,两导轨之间连接的电阻R=4.8Ω,在导轨上有一金属棒ab,其电阻r=0.2Ω,金属棒与导轨垂直且接触良好,如图所示,在ab棒上施加水平拉力使其以速度v=5m/s向右匀速运动,设金属导轨足够长。求:
(1)金属棒ab产生的感应电动势和通过电阻R的电流方向;
(2)水平拉力F;
(3)在0~5s内,通过金属棒ab的电荷量q及电阻R产生的焦耳热Q.
某同学做“测量金属丝电阻率”的实验。
(1)首先,他用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一个次直径,并求出其平均值作为金属丝的直径d。其中某次测量如图1所示,这次测量对应位置金属导线的直径为___________mm。
(2)然后他测量了金属丝的电阻。实验中使用的器材有:
a金属丝(长度为1.0m,电阻约5Ω~6Ω)
b.直流电源(4.5V,内阻不计)
c.电流表(200mA,内阻约1.0Ω)
d.电压表(3V,内阻约3kΩ)
e.滑动变阻器(50Ω,1.5A)
f.定值电阻(5.00,1.5A)
g.定值电阻(10.0Ω,1.0A)
h.定值电阻(100.0Ω,1.0A)
i.开关,导线若干
该同学实验时的电路图如图2所示,且在实验中两块电表的读数都能接近满偏值,定值电阻应该选______(选填“”、“”或“”);
(3)该同学根据测量时电流表的读数I、电压表的读数为U,根据图象可以求得金属丝的电阻率为:_______(用字母表示出来)。
(4)设法保持金属丝的温度不变,而逐渐减小上述金属丝接入电路的长度以(初始长度为x0),并且让电压表的示数保持不变时,下列图象中正确反映了金属丝电阻消耗的功率P随x变化规律的是______________.
A.B.C.D.
某研究性学习小组为了研究标有“3.0V,1.5W"字样小灯泡的伏安特性曲线,设计并完成了有关实验。以下是实验中可供选择的器材
A.直流电源E(5V,内阻约0.5Ω);
B.电流表(0~3A,内阻约0.1Ω);
C.电流表(0~0.6A,内阻约1Ω);
D.电压表(0~3V,内阻约3kΩ);
E电压表(0~15V,内阻约15kΩ);
F.滑动变阻器(0~10Ω,额定电流1A)
G.滑动变阻器(0~1000Ω,额定电流0.5A);
H开关、导线等
(1)请选用合适的器材,在虚线框中画出电路图,并在图上标出所选器材的符号__________。
(2)某次读数如图所示,则电流表的读数为__________A,电压表的读数为__________V.
(3)实验中根据测得小灯泡两端的电压与通过它的电流的数据描绘出该小灯泡的U-I曲线如图所示根据图所作出的小灯泡U-I曲线,可判断下图中关系图象正确的是________。(图中P为小灯泡的功率,I为通过小灯泡的电流)
A. B. C. D
(4)某同学将两个完全相司的这种小灯泡并联接到如图所示的电路中,其中电源电动势E=3V,内阻r=3Ω,则此时每个小灯泡的实际功率为__________(结果保留两位有效数字)。
分子力F、分子势能与分子间距离r的关系图线如甲乙两条曲线所示(取无穷远处分子势能=0).下列说法正确的是( )
A. 乙图线为分子势能与分子间距离的关系图线
B. 当时,分子势能为零
C. 随着分子间距离的增大,分子力先减小后一直增大
D. 在阶段,分子力减小时,分子势能也一定减小
如图所示,图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图像,当调整线圈转速后,所产生的正弦交流电的图像如图线b所示,以下关于这两个正弦交流电的说法中正确的是( )
A. 在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量均为零
B. 线圈先后两次转速之比为3:2
C. 交流a的电压有效值为V
D. 交流b的电压最大值为5V