如图所示,一开口向上的气缸固定在水平地面上,质量均为m、横截面积均为S的活塞A、B将缸内气体分成I、II两部分.在活塞A的上方放置一质量为2m的物块,整个装置处于平衡状态,此时I、II两部分气体的长度均为l0.已知大气压强与活塞质量的关系为,气体可视为理想气体且温度始终保持不变,不计一切摩擦,气缸足够高.当把活塞A上面的物块取走时,活塞A将向上移动,求系统重新达到平衡状态时,A活塞上升的高度.
按图甲所示的电路测量一节旧电池的电动势E(约1.5V)和内阻r(约20Ω),可供选择的器材如下:
两个相同电流表A1、A2(量程0~500μA,内阻约为500Ω),
滑动变阻器R(阻值0~100Ω,额定电流1.0A),
定值电阻R1(阻值约为100Ω),
两个相同的电阻箱R2、R3(阻值0~999.9Ω),
开关、导线若干。
由于现有电流表量程偏小,不能满足实验要求,为此,先将电流表改装(扩大量程),然后再按图甲电路进行测量。
(1)测量电流表A2的内阻,按图乙电路测量A2的内阻时,必要的操作如下.
A.断开S1
B.闭合S1、S2
C.按图乙连接线路,将滑动变阻器R的滑片调至最左端,R2调至最大
D.断开S2,闭合S3
E.调节滑动变阻器R,使A1、A2的指针偏转适中,记录A1的示数I1
F.调节R2,使A1的示数为I1,记录R2的值
请按合理顺序排列其余实验步骤(填序号)______
(2)将电流表A2(较小量程)改装成电流表A(较大量程),如果(1)中测出A2的内阻为468.0Ω,现用R2将A2改装成量程为20mA的电流表A,应把R2为_______
(3)利用电流表A、电阻箱R3,测电池的电动势和内阻。用电流表A、电阻箱R3及开关S按图甲所示电路测电池的电动势和内阻。实验时,改变R3的值,记下电流表A的示数I,得到若干组R3、I的数据,然后通过做出有关物理量的的线性图象,求得电池电动势E和内阻r。
a.图中虚线框内为一条直线,其中纵轴为,横轴应为__________;
b.已知图中直线纵轴截距为b,斜率为k,改装后电流表A的内阻为RA,则电动势E=____,内阻r=_____纵轴截距的绝对值。
图中圆盘可绕过中心垂直于盘面的水平轴转动。圆盘加速转动时,角速度的增加量与对应时间的比值定义为角加速度,用β表示,,我们用测量直线运动加速度的实验装置来完成实验,实验步骤如下。其中打点计时器所接交流电的频率为50Hz,图中A、B、C、D……为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出。
①如图甲所示,将打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔,然后固定在圆盘的侧面,当圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上;
②接通电源,打点计时器开始打点,启动控制装置使圆盘匀加速转动;
③断开电源,经过一段时间,停止转动圆盘和打点,取下纸带,进行测量。
(1)用20分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所示,圆盘的直径为___________mm;
(2)由图丙可知,打下计数点D时,圆盘转动的角速度为_________rad/s(保留两位有效数字);
(3)圆盘转动的角加速度大小为_________rad/s2。(保留两位有效数字)。
用图示装置可以检测霍尔效应。利用电磁铁产生磁场,电流表检测输入霍尔元件的电流,电压表检测元件输出的电压。已知图中的霍尔元件是半导体,与金属导体不同,它内部形成电流的“载流子”是空穴,空穴可视为能自由移动的带正电的粒子。图中的1、2、3、4是霍尔元件上的四个接线端。当开关S1、S2闭合后,电流表A和电流表B、C都有明显示数,下列说法中正确的是( )
A.电表B为电压表,电表C为电流表
B.接线端4的电势低于接线端2的电势
C.若调整电路,使通过电磁铁和霍尔元件的电流与原电流方向相反,但大小不变,则电压表的示数将保持不变
D.若增大R1、增大R2,则电压表示数增大
甲图中S、N间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,A为理想交流电流表,V为理想交流电压表,矩形线圈绕垂直于磁场方向的水平轴匀速转动,矩形线圈通过滑环接一理想变压器,滑动触头P上下移动时可改变变压器副线圈的输出电压,副线圈接有可调电阻R,从图示位置开始计时,发电机线圈中产生的交变电动势随时间变化的图像如图乙所示,忽略线圈、电刷与导线的电阻,以下判断正确的是( )
A.电压表的示数为
B.0.01s时穿过发电机线圈的磁通量最小
C.保持R的大小不变,P的位置向上移动,电流表读数减小
D.保持R的大小及P的位置不变,发电机线圈的转速增大一倍,变压器的输入功率将增大到原来的4倍
两列沿绳传播的简谐横波(虚线表示甲波,实线表示乙波)在某时刻的波形图如图所示,M为绳上x=0.2m处的质点,则下列说法中正确的是( )
A.M点是振动加强点
B.由图示时刻开始,再经甲波的周期,质点M将位于波峰
C.图示时刻质点M的速度为零
D.甲波的传播速度v1比乙波的传播速度v2大