如图所示,两条相距的平行金属导轨固定在水平面上,其右端接一阻值为的电阻。质量为的金属杆静置在导轨上,其左侧的矩形匀强磁场区域的磁感应强度大小为方向竖直向下,当该磁场区域以速度匀速地向右扫过金属杆后,金属杆的速度变为。设金属杆长为对应的电阻为,金属杆与导轨之间动摩擦因数为,导轨电阻不计,导轨足够长,杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接粒,求:
(1)刚扫到金属杆时,金属杆中感应电流的大小和感应电流方向;
(2)刚扫到金属杆时,金属杆的加速度大小;
(3)若矩形匀强磁场区域扫过金属杆过程中,金属杆向右滑动了,求此过程中安培力对金属杆做的功。
如图所示,质量m=6.0 kg的滑块(可视为质点),在水平牵引功率恒为P=42 W的力作用下从A点由静止开始运动,一段时间后撤去牵引力.当滑块由平台边缘B点飞出后,恰能以5 m/s的速度从竖直光滑圆弧轨道CDE上C点的切线方向切入轨道,并从轨道边缘E点竖直向上抛出.已知∠COD=53°,A、B间距离L=3 m,滑块与平台间的动摩擦因数μ=0.2,圆弧轨道半径R=1.0 m.不计空气阻力.取sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10 m/s2,求:
(1)滑块运动到B点时的速度大小;
(2)圆弧轨道对滑块的最大支持力;
(3)滑块在平台上运动时水平牵引力的作用时间.
质量为的小物体,由点静止在恒力作用下向右运动,运动至点时撒去F,AB相距,设斜面足够长,物体与平面、斜面之间的动摩擦因数均为,物体在点没有能量损失。其中:,,求:
(1)物体在水平面运动的加速度;
(2)在斜面上向上滑行的最大距离;
(3)物体在斜面上运动的时间(答案可以有根号)。
(1)如图所示为某多用电表内部简化电路图,作电流表使用时,选择开关S应接________(选填“1”“2”“3”“4”或“5”)量程较大.
(2)某同学想通过多用表的欧姆挡测量量程为3 V的电压表内阻(如图乙),主要步骤如下:
① 把选择开关拨到“×100”的欧姆挡上;
② 把两表笔相接触,旋转欧姆调零旋钮,使指针指在电阻零刻度处;
③ 把红表笔与待测电压表________(选填“正”或“负”)接线柱相接,黑表笔与另一接线柱相连,发现这时指针偏转角度很小;
④ 换用________(选填“×10”或“×1 k”)欧姆挡重新调零后测量,发现这时指针偏转适中,记下电阻数值;
⑤ 把选择开关调至空挡或交流电压最高挡后拔下表笔,把多用电表放回桌上原处,实验完毕.
(3) 实验中(如图丙)某同学读出欧姆表的读数为_________Ω,这时电压表读数为___________V.
(4)请你计算欧姆表内部电源电动势为________V.(保留两位有效数字)
某实验小组的同学为了“探究加速度与外力的关系”,利用了如图1所示的实验装置,忽略滑轮与细绳之间的摩擦.
(1)为了完成探究实验,下列步骤必须的是________.
A.分别测出砝码A以及滑块的质量m和M
B.将长木板远离滑轮的一端适当垫高平衡摩擦力
C.将滑块靠近打点计时器,接通电源后释放小车,并记录传感器的示数
D.多次改变砝码的质量,打出几条不同的纸带
E.该实验中必须满足滑块的质量远远大于砝码A的质量
(2)该小组的同学在某次实验中得到了一条清晰的纸带,如图2所示,并在该纸带上选取了多个计数点,已知图中相邻两计数点之间还有两个计时点没有画出,若实验中所使用的交流电的频率为50 Hz,则滑块的加速度大小为________m/s2(结果保留两位有效数字);
(3)该小组的同学通过多次测量,得到了多组传感器的示数以及相对应的加速度的数值,并以传感器的示数为横坐标、加速度为纵坐标,得到的图线为一条过原点的倾斜直线,经测量可知直线的斜率大小为,则小车的质量大小应为_____________;
(4)如果该小组的同学在实验时未平衡摩擦力,结果得到的图象不过原点,与横轴交点的坐标值为,则滑块在运动过程中受到的摩擦力大小为__________.
一个细小金属圆环,在范围足够大的磁场中竖直下落,磁感线的分布情况如图,其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上开始时圆环的磁通量为,圆环磁通量随下落高度变化关系为(为比例常数,)。金属圆环在下落过程中的环面始终保持水平,速度越来越大,最终稳定为某一数值称为收尾速度,该金属环的收尾速度为,已知金属圆环的电阻为,忽略空气阻力,关于该情景,以下结论正确的有( )
A.金属圆环速度稳定后,金属圆环产生的平均感应电动势大小为
B.金属圆环速度稳定后,金属圆环的热功率
C.金属圆环的质量
D.金属圆环速度稳定后,金属圆环受到安培力的合力时刻改变