如图所示,两根不计电阻的光滑倾斜平行导轨与水平面的夹角θ=37°,底端接电阻R=1.2Ω。在两根导轨所在的平面内建立xOy的坐标系。在x方向0―12m的范围内的曲线方程为m, 12m到36m的范围内的曲线方程为m,曲线与x轴所围空间区域存在着匀强磁场,磁感应强度B=0.5T,方向垂直与导轨平面向上。金属棒ab的质量为m=0.2kg,电阻r=0.8Ω,垂直搁在导轨上,在平行于x轴方向的外力F作用下以的速度沿斜面匀速下滑。(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)当金属棒ab通过x=6m位置时的外力F的瞬时功率。
(2)金属棒ab通过磁场的过程中电阻R上产生的焦耳热。
(3)金属棒ab通过磁场的过程中外力F所做的功。
如图甲,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ = 37°角固定,M、P之间接电阻箱R,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B = 1T。质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆a b,测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R,得到vm与R的关系如图乙所示。已知轨距为L = 2m,重力加速度g取l0m/s2,轨道足够长且电阻不计。求:
(1)R=0时回路中产生的最大电流的大小及方向;
(2)金属杆的质量m和阻值r;
(3)当R = 4Ω时,若ab杆由静止释放至达到最大速度的过程中,电阻R产生的焦耳热为Q=8J,求该过程中ab杆下滑的距离x及通过电阻R的电量q。
如图所示,一小型发电站通过升压变压器B1和降压变压器B2把电能输送给用户(B1和B2都是理想变压器),已知发电机的输出功率为500kW,输出电压为500V,升压变压器B1原、副线圈的匝数比为1:20,两变压器间输电导线的总电阻为2Ω.降压变压器B2的输出电压为220V.求:
(1)输电导线上损失的功率;
(2)降压变压器B2的原、副线圈的匝数比.
某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中,先测得摆线长为97.50cm;用10分度的游标卡尺测得小球直径的读数如图所示,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间,则:
①该摆摆长为________ cm.
②如果测得的g值偏小,可能的原因是________.
A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.开始计时时,秒表过迟按下
C.摆线上端悬点末固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了
D.实验中误将49次全振动记为50次
③为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T,从而得出一组对应的L与T的数据,再以L为横坐标,T2为纵坐标,将所得数据连成直线如图所示,并求得该直线的斜率为k,则重力加速度g=________(用k表示)
在测电源电动势E及内阻r 的实验中,某同学在电路中添加了一个未知阻值的保护电阻R0,本实验的器材有:待测电源E(内阻r),保护电阻R0,电流表A,电压表V,滑动变阻器R,开关K1,单刀双掷开关K2,导线若干。
(1)该同学先把K2扳到 a接线柱,调节滑动变阻器的滑片,读出几组数据并记录,再把K2扳到b接线柱,再调节滑动变阻器的滑片,读出几组数据并记录。
(2)图乙为根据两次记录数据作出的U--I图像,由图像可得保护电阻R0=______Ω,被测电源电动势E=___________V,内阻r=___________Ω,由实验电路图分析可知所测电阻R0的测量值_________真实值(填“大于”,“小于”或“等于”),这对测量电源的电动势和内阻_________(填“有影响”或“无影响”)
如图所示,由导线制成的正方形线框边长L,每条边的电阻均为R,其中ab边材料较粗且电阻率较大,其质量为m,其余各边的质量均可忽略不计。线框可绕与cd边重合的水平轴OO′自由转动,不计空气阻力及摩擦。若线框始终处在方向竖直向下、磁感强度为B的匀强磁场中,线框从水平位置由静止释放,历时t到达竖直位置,此时ab边的速度为v,重力加速度为g。则
A.线框在竖直位置时,ab边两端的电压BLv
B.线框在竖直位置时,ab边所受安培力大小为B2L2v/R
C.这一过程中感应电动势的有效值为E有=2
D.在这一过程中,通过线框导线横截面的电荷量为