两端开口、内表面光滑的U形管处于竖直平面内,如图所示,质量均为m=10 kg的活塞A、B在外力作用下静止于左右管中同一高度h处,将管内空气封闭,此时管内外空气的压强均为p0=1.0×105 Pa.左管和水平管横截面积S1=10 cm2,右管横截面积S2=20 cm2,水平管长为3h.现撤去外力让活塞在管中下降,求两活塞稳定后所处的高度.(活塞厚度均大于水平管直径,管内气体初末状态同温,g取10 m/s2)
如图所示为一输电系统,A地有一台升压变压器,B地有一台匝数比为10:1的降压变压器,降压变压器副线圈上的电流为100A,输出功率是12kW,A、B两地输电线的电阻是20Ω,求:
(1)升压变压器输出端的电压;
(2)若不用变压器,要在B地得到同样大小的电流和电功率,那么在A地要用多大的电压将电能输出?
正方形的导线框,质量m=60g,边长l=12cm,电阻R=0.06Ω,在竖直平面内自由下落H=5m后,下框边进入水平方向的匀强磁场中,磁场方向与线框垂直,如图所示,匀强磁场沿竖直方向的宽度h=l,线框通过匀强磁场区域时恰好匀速直线运动,g=10m/s2,求:
(1)匀强磁场的磁感强度多大? (2)线框通过磁场区域时产生了多少热量?
传感器担负着信息的采集任务,在自动控制中发挥着重要作用,传感器能够将感受到的物理量(如温度、光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学量),例如热敏传感器,主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻,热敏电阻阻值随温度变化的图线如图甲所示,图乙是由热敏电阻R1作为传感器制作的简单自动报警器的线路图。
(1)为了使温度过高时报警器响铃,c应接在______处(填a或b)。
(2)若使启动报警的温度提高些,应将滑动变阻器滑片P向___移动(填左或右)。
(3)如果在调试报警器达最低报警温度时,无论如何调节滑动变阻器滑片P都不能使报警器工作,且电路连接完好,各电路元件都能处于工作状态,则造成工作电路不能正常工作的原因可能是_________________(写出一个)。
在“用油膜法估测分子大小”实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为1 000 mL溶液中有纯油酸0. 6 mL,用注射器测得1 mL上述溶液为80滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内,让油膜在水面上尽可能散开,测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示,图中正方形方格的边长为1 cm,试求:
(1)油酸膜的面积是 cm2 ;
(2)实验测出油酸分子的直径是 m;(结果保留两位有效数字)
(3)实验中为什么要让油膜尽可能散开? 。
如图所示,在边长为a的正方形区域内有匀强磁场,磁感应强度为B,其方向垂直纸面向外,一个边长也为a的单匝正方形导线框架EFGH正好与上述磁场区域的边界重合,导线框的电阻为R.现使导线框以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动,经过导线框转到图中虚线位置,则在这时间内:( )
A.顺时针方向转动时,感应电流方向为E→F→G→H→E
B.平均感应电动势大小等于
C.平均感应电动势大小等于
D.通过导线框横截面的电荷量为