如图甲所示是某同学设计的一种振动发电装置的示意图,它的结构是一个套在辐向形永久磁铁槽中的半径为r=0.1 m、匝数n=100 的线圈,磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(其右视图如图乙所示)。线圈所在位置磁感应强度B的大小均为B=T,线圈的电阻为R1=0.5 Ω,它的引出线接有R2=9.5 Ω的小电珠L。外力推动线圈框架的P端,使线圈沿轴线做往复运动,便有电流通过电珠。当线圈运动速度v随时间t变化的规律如图丙所示时(摩擦等损耗不计),从t=0时刻开始计时。
(1)写出线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式以及电压表中的示数;
(2)通电40 s小电珠L消耗的电能;
(3)t=0.1 s时外力F的大小。
在“测定玻璃的折射率”的实验中,
(1)小朱同学在实验桌上看到方木板上有一张白纸,白纸上有如图甲所示的实验器材, 他认为除了缺刻度尺还少了一种器材,请你写出所缺器材的名称:______老师将器材配齐后,他进行实验,图乙是他在操作过程中的一个状态,请你指出第四枚大头针应在图乙中的位置________(填“A”、“B”或“C”)。
(2)小红利用方格坐标纸测定玻璃的折射率,如图丙所示,AO是画在纸上的直线,她在直线AO适当位置竖直插上P1、P2两枚大头针,放上半圆形玻璃砖,使其圆心与O重合,然后插上P3、P4两枚大头针,以确定折射光线.其中她确定P3大头针位置的方法应当是________。操作完成后,她用圆规作了一个以O为圆心、半径与玻璃砖半径相同的半圆(如图丙中虚线所示),则她测出玻璃的折射率n=________。
游乐园中“蛟龙入水”的娱乐项目设施可以简化成如图所示模型,AB为圆弧管道,半径为R=5 m(R远大于管径),B端水平,两端开口,内有流水,B端距水面高h=1.8 m。某次一位质量为m=50 kg的游客从A处由静止出发,至C点入水,C点到B正下方水面处D点距离为L=3 m,空气阻力不计。求:
(1)游客在B处对管道的压力F;
(2)游客从A到B,克服所有阻力所做的功W;
(3)为求刺激,游客可以从A处有初速度进入管道以增加到达B的速度vB,为了使入水点到D点的距离控制在1.5~4.5 m,求vB的取值范围。
图甲为曾经流行街头的独轮电动平衡车,其中间是一个窄窄的轮子,两侧各有一块踏板,当人站在踏板上时,从侧面看,可以简化为如图乙、图丙所示的模型。人站在踏板上后,身体向前倾斜是加速,向后倾斜是减速,身体向左和向右倾斜是转弯。若小李站在独轮车上通过一条平直无障碍的街道,先以加速度a1由静止匀加速,用10 s的时间达到最大速度5 m/s,然后以最大速度匀速直行20 s,最后以加速度a2匀减速8 s停下来。
(1)求加速度a1的大小及加速过程中位移的大小x1;
(2)若小李的质量为60 kg,则加速过程中,求独轮车对小李的作用力F的大小(结果可用根式表示);
(3)求独轮车前进的总距离s。
在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验中,在测量相关因素时操作如下:
(1)为了测量镍铬合金丝的直径,将合金丝在铅笔上密绕37匝,用刻度尺进行测量,如图甲所示,合金丝的直径为________mm。
(2)用多用电表粗测合金丝的电阻,粗测前应进行下列两个操作(如图乙),首先应进行的操作是__________(填“A”或“B”)。
(3)用多用电表直流2.5 V量程挡测量镍铬合金丝两端电压时,其示数如图丙所示,则此时镍铬合金丝两端的电压U1=___ V。
(1)小明在做“探究做功与速度变化的关系”的实验时,除图甲所示的实验器材外,还需用到的器材是________(多选)。
A.天平 B.打点计时器 C.刻度尺 D.电池组
(2)小红做“探究功与速度变化的关系”的实验时得到图乙中A、B两幅图,分别是小车在一条橡皮筋作用下即将弹出沿木板滑行的两种情形,其中肯定有错误的是________(填“A”或“B”)。
(3)小华在做“探究功与速度变化的关系”的实验时,按照正确方法进行实验,把1条橡皮筋对小车做的功记为W,当把2条,3条,…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次,第3次,…实验时,每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放,橡皮筋对小车做功分别记为2W,3W,…,每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打点的纸带测出,图丙是分别用1条,2条,3条橡皮筋实验时得到的纸带,图中的数据是选取了纸带上某段相邻7个点之间的长度(打点周期为0.02 s),选择这部分点迹的理由是________________________;由图可计算出v1、v2、v3;并可进一步得到实验结论为________________________。