如图所示,一狭长的铜片能绕O点在纸面平面内摆动,有界的磁场其方向垂直纸面向里,铜片在摆动时受到较强的阻尼作用,很快就停止摆动.如果在铜片上开几个长缝,铜片可以在磁场中摆动较多的次数后才停止摆动,这是为什么?
某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,实验装置如图所示。倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关 K ,电磁铁吸住第1个小球。手动敲击弹性金属片 M , M 与触头瞬间分开,第1个小球开始下落, M 迅速恢复,电磁铁又吸住第2个小球。当第1个小球撞击 M 时, M 与触头分开,第2个小球开始下落…….这样,就可测出多个小球下落的总时间。 (1)在实验中,下列做法正确的有
(2)实验测得小球下落的高度 H =1.980 m ,10个小球下落的总时间 T =6.5 s ,可求出重力加速度 g = m / s 。(结果保留两位有效数字) (3)在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的两个办法。 (4)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间磁性才消失,因此,每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差,这导致实验误差。为此,他分别取高度 H 1和 H 2,测量 n 个小球下落的总时间 T 1和 T 2。他是否可以利用这两组数据消除对实验结果的影响?请推导说明。
(1)如图, a 、 b 、 c 、 d 是均匀媒质中 x 轴上的四个质点,相邻两点的间距依次为2m、4m 和 6m 一列简谐横波以 2m/s的波速沿 x 轴正向传播,在 t =0时刻到达质点 a 处,质点 a 由平衡位置开始竖直向下运动, t =3s时 a 第一次到达最高点。下列说法正确的是。
在 t =6s时刻波恰好传到质点d处
在 t =5s时刻质点c恰好到达最高点
质点 b 开始振动后,其振动周期为4s
在4s< t <6s的时间间隔内质点 c 向上运动
当质点 d 向下运动时,质点 b 一定向上运动
(2)图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图,玻璃丝长为 L ,折射率为 n , AB 代表端面。已知光在真空中的传播速度为 c .
(i)为使光线能从玻璃丝的 AB 端面传播到另一端面,求光线在端面 AB 上的入射角应满足的条件; (ii)求光线从玻璃丝的 AB 端面传播到另一端面所需的最长时间。
(1)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近。在此过程中,下列说法正确的是。(填正确答案标号。选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
分子力先增大,后一直减小
分子力先做正功,后做负功
分子动能先增大,后减小
分子势能先增大,后减小
分子势能和动能之和不变
(2)如图,两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置,气缸底部和顶部均有细管连通,顶部的细管带有阀门 K ,两气缸的容积均为 V 0 气缸中各有一个绝热活塞(质量不同,厚度可忽略)。开始时 K 关闭,两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体),压强分别为 P 0 和 P 0 /3 ;左活塞在气缸正中间,其上方为真空;右活塞上方气体体积为 V 0 /4 。现使气缸底与一恒温热源接触,平衡后左活塞升至气缸顶部,且与顶部刚好没有接触;然后打开 K ,经过一段时间,重新达到平衡。已知外界温度为 T 0 ,不计活塞与气缸壁间的摩擦。求: (i)恒温热源的温度 T ; (ii)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积 Vx 。
(1)如图甲所示,在某一均匀介质中, A 、 B 是振动情况完全相同的两个波源,其简谐运动表达式均为 x=0.1sin 20 π t m ,介质中 P 点与 A 、 B 两波源间的距离分别为4 m 和5 m ,两波源形成的简谐波分别沿 AP 、 BP 方向传播,波速都是10 m/s 。 ①求简谐横波的波长。 ② P 点的振动(填"加强"或"减弱")。 (2)如图乙所示, ABCD 是一直角梯形棱镜的横截面,位于截面所在平面内的一束光线由 O 点垂直 AD 边射入。已知棱镜的折射率 n= 2 , AB=BC=8cm , OA=2cm ,∠ ∠OAB=60° 。 ①求光线第一次射出棱镜时,出射光线的方向。 ②第一次的出射点距 C cm 。
(1)图甲为一游标卡尺的结构示意图,当测量一钢笔帽的内径时,应该用游标卡尺的(填" A "" B "或" C ")进行测量;示数如图乙所示,该钢笔帽的内径为mm。 (2)霍尔效应是电磁基本现象之一,近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展。如图丙所示,在一矩形半导体薄片的 P 、 Q 间通入电流 I ,同时外加与薄片垂直的磁场 B ,在 M 、 N 间出现电压 U H ,这个现象称为霍尔效应, U H 称为霍尔电压,且满足 U H =K I B d ,式中 d 为薄片的厚度, k 为霍尔系数。某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数。 ①若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图丙所示,该同学用电压表测量 U H 时,应将电压表的"+"接线柱与(填" M "或" N ")端通过导线相连。 ②已知薄片厚度 d =0.40mm,该同学保持磁感应强度 B =0.10T不变,改变电流 I 的大小,测量相应的 U H 值,记录数据如下表所示。 根据表中数据在给定区域内(见答题卡)画出 U H -I 图线,利用图线求出该材料的霍尔系数为 ×10 - 3 V·m·A - 1 ·T - 1 (保留2位有效数字)。 ③该同学查阅资料发现,使半导体薄片中的电流反向再次测量,取两个方向测量的平均值,可以减小霍尔系数的测量误差,为此该同学设计了如图丁所示的测量电路, S 1 、 S 2 均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出)。为使电流从 Q 端流入, P 端流出,应将 S 1 掷向(填" a "或" b "), S 2 掷向(填" c "或" d ")。 为了保证测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串联在电路中。在保持其它连接不变的情况下,该定值电阻应串联在相邻器件和(填器件代号)之间。