如图所示,空间内有一磁感应强度的水平匀强磁场,其上下水平边界的间距为H,磁场的正上方有一长方形导线框,其长和宽分别为、,质量,电阻。将线框从距磁场高处由静止释放,线框平面始终与磁场方向垂直,线框上下边始终保持水平,重力加速度取。求:
(1)线框下边缘刚进入磁场时加速度的大小;
(2)若在线框上边缘进入磁场之前,线框已经开始匀速运动。求线框进入磁场过程中产生的焦耳热Q;
(3)请画出从线框由静止开始下落到线框上边缘进入磁场的过程中,线框速度v随t变化的图像(定性画出)。
如图所示,R为变阻箱,电压表为理想电压表,电源电动势,当变阻箱阻值为时,闭合电键后,电压表读数,求:
(1)电路中的电流I和电源内阻r;
(2)电源的输出功率P和效率;
(3)试推导说明当R为多大时,电源的输出功率最大。
力是改变物体运动状态的原因,力能产生加速度。力在空间上的积累使物体动能发生变化;力在时间上的积累使物体动量发生变化。如图所示,质量为m的物块,在水平合外力F的作用下做匀变速直线运动,速度由变化到时,经历的时间为t,发生的位移为x。
(1)请根据牛顿第二定律和相关规律,推导动能定理;
(2)请根据牛顿第二定律和相关规律,推导动量定理。
某实验小组同学,用铁架台、弹簧和多个质量均为的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系如图(甲)所示。
(1)该组同学在做该实验时,依次在弹簧下端挂上钩码,并在表格内分别记下钩码静止时弹簧下端指针所对应的刻度,记录数据如下:
钩码个数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
弹力 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
指针对应刻度 | 12.51 | _ | 15.39 | 16.11 | 17.30 |
当挂2个钩码时,指针对应刻度如图(甲)所示,将指针示数填入表格;在以弹簧弹力为纵轴、指针对应刻度L为横轴的坐标系中,如图(乙)所示。描点画出第2组对应的数据点,并连线得到图像_____。请根据图像分析并得出以下结论
①弹簧原长为__________cm。
②弹簧的劲度系数__________(保留两位有效数字)。
(2)弹簧与绳有一点相似之处,都可以认为是一个传递力的媒介。某位同学根据这个观点推广认为:将两个同样的弹簧串接在一起后,弹簧的劲度系数k与原来一样。你认为他的想法正确么_____?并解释一下你的理由_____。
在“观察电容器的充、放电现象”实验中,电路如图(甲)所示
(1)将开关S接通1,电容器的__________(填“上”或“下”)极板带正电,再将S接通2,通过电流表的电流方向向__________(填“左”或“右”)。
(2)若电源电动势为10V,实验中所使用的电容器如图(乙)所示,充满电后电容器正极板带电量为__________C(结果保留两位有效数字)。
(3)下列关于电容器充电时,电流i与时间t的关系;所带电荷量q与两极板间的电压U的关系正确的是__________。
新型冠状病毒防疫期间,医用一次性口罩是必备的呼吸防护用品,口罩的核心材料是中间一层熔喷无纺布。为了提高过滤效果必须在熔喷无纺布上进行重要的驻极处理,就是在熔喷无纺布上加入静电荷。利用电荷的静电力作用捕集尘粒,称为静电吸引沉积,静电吸附效果直接影响着口罩的使用寿命。根据这些信息,下列说法正确的是( )
A.医用一次性口罩可以进行高温蒸汽消毒再使用效果会更好
B.医用一次性口罩可以防护天然放射现象中放射出的α、β和γ射线
C.在防控期间口罩出现严重紧缺,为了节约资源刚用完的医用一次性口罩可以及时清洗晒干后使用
D.防疫期间不法分子为了谋取暴利,制造销售假冒医用一次性驻极口罩,除了从专业技术上鉴定外,还可以用口罩能否吸附轻小纸屑来判断真假