如图所示PQ、MN为足够长的两平行金属导轨(其电阻不计),它们之间连接一个阻值R=8Ω的电阻,导轨间距为L=lm。一质量为m=0.1kg,电阻r=2Ω,长约1m的均匀金属杆水平放置在导轨上,它与导轨间的动摩擦因数,导轨平面的倾角为=30°,在垂直导轨平面方向有匀强磁场,磁感应强度为B=0.5T。今让金属杆AB由静止开始下滑,从杆开始下滑到恰好匀速运动的过程中经过杆的电荷量q=1C。(取g=10m/s2),求:
(1)当AB下滑速度为2m/s时加速度a的大小;
(2)AB下滑的最大速度vm的大小;
(3)AB从开始下滑到匀速运动过程R上产生的热量QR。
如图所示,质量为M、长为L的木板放置于光滑水平地面上,其右端固定一轻质弹簧。质量为m的物块从木板左端以速度v0滑入木板,物块将弹簧压缩至最短后弹簧又将物块弹回,最终物块恰好回到木板左端,与木板保持相对静止共同运动。不计物块尺寸和弹簧长度,求运动过程中弹簧的最大弹性势能及物块与木板之间的动摩擦因数。
在光滑的绝缘水平桌面上,有直径相同的两个金属小球a和b,质量分别为ma=2m,mb= m ,b球带正电荷2q,静止在磁感应强度为B的匀强磁场中,不带电小球a以速度v0进入磁场,与b球发生正碰,若碰后b球对桌面压力恰好为0,求碰后a球对桌面的压力是多大.
如图所示,边长为a=10cm的正方形线圈绕垂直于磁感线的OO`轴以rad/s的角速度匀速转动,磁场的磁感应强度B=0.1T,线圈的匝数N=100匝,电阻r=1Ω。线圈两端分别接在两个固定于OO`轴上且彼此绝缘的金属滑环上,外电路接有R=9Ω的电阻,并接有一只理想交流电压表。求:
(1)电压表的读数;
(2)若从线圈通过中性面开始计时,转过过程中,通过电阻R的电荷量。
要测量电压表V1的内阻Rv1,其量程为2V,内阻约2kΩ.实验室提供的器材有:
电流表A,量程0.6A,内阻约为0.1Ω
电压表V2,量程5V,内阻约为5Ω;
定值电阻R1,阻值为30Ω
定值电阻R2,阻值为3KΩ;
滑动变阻器R3,最大阻值100Ω,额定电流1.5A;
电源E,电动势6V,内阻约0.5Ω;
开关S一个,导线若干.
(1)某同学设想按甲图所示电路进行测量,读出电压表Vl和电流表A的示数后,用欧姆定律计算出Rv1.该方案实际上不可行,最主要的原因是 ______
(2)另一同学设计出如图乙所示的电路来测量电压表Vl的内阻Rv1.
①图中R0应选 ______ .(选填“R1”或“R2”)
②在图丙中完成实物连线_____________.
③接通电路后,调整滑动变阻器的滑动触头在适当的位置,电压表V1的读数为U1,电压表V2的读数为U2,定值电阻的阻值为R0,则计算电压表V1的内阻Rv1的表达式为Rv1= ______ .
用电磁打点计时器记录一小车做匀变速直线运动的纸带,如图所示。图中1、2、3、4、5是每隔0.1s所取的计数点,由实验数据可知,小车运动的加速度大小为____m/s2,小车通过计数点2的瞬时速率为_______m/s。(结果保留两位有效数字)