如图所示,U形导轨固定在水平面上,右端放有质量为m的金属棒ab,ab与导轨间的动摩擦因数为μ,金属棒与导轨围成正方形,边长为L,金属棒接入电路的电阻为R,导轨的电阻不计.从t=0时刻起,加一竖直向上的匀强磁场,其磁感应强度随时间的变化规律为B=kt,(k>0),设金属棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.(1)求金属棒滑动前,通过金属棒的电流的大小和方向;(2)t为多大时,金属棒开始移动?(3)从t=0时刻起到金属棒开始运动的过程中,金属棒中产生的焦耳热多大?
现有一阻值为10.0Ω的定值电阻、一个开关、若干根导线和一个电压表,该电压表表面上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案(已知电压表内阻很大,电压表量程大于电源电动势,电源内阻约为几欧)要求: (1)在右边方框中画出实验电路图: (2)简要写出完成接线后的实验步骤; (3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式= 。
如图所示,光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切,轻弹簧的一端固定在轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,且摆到某处就能停在该处;另有一小钢球。现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。 图1 (1)还需要的器材是、。 (2)以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对能的测量,进而转化为对和的直接测量。 (3)为了研究弹簧的弹性势能与劲度系数和形变量的关系,除以上器材外,还准备了两个轻弹簧,所有弹簧的劲度系数均不相同。试设计记录数据的表格。
有一标有“6V,1.5W”的小灯泡,现用图2(a)所示电路测量其在不同电压下的实际功率,提供的器材除导线和开关外,还有:
E.滑动变阻器10Ω 2A F.滑动变阻器1kΩ 0.5A (1)实验中电流表应选用(用序号表示),滑动变阻器应选用。 (2)试按图(a)电路将图(b)所示器材连成电路
如图10所示为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需器材的实物图,器材规格如下 (1)待测电阻Rx(约100 Ω); (2)直流毫安表(量程0 ~ 50 mA,内阻约50 Ω); (3)直流电压表(量程0 ~ 3 V,内阻约5 kΩ); (4)直流电源(输出电压6 V,内阻不计); (5)滑动变阻器(阻值范围0 ~ 15 Ω,允许最大电流1 A); (6)开关1个,导线若干条 根据器材的规格和实验要求,在左框中画出实验电路图,在右边的实物图上连线。
在用气垫和光电计时装置做“探究碰撞中的不变量”的实验时,质量为100g的滑块A上装有挡光片,挡光片的宽度为4.00cm,质量为200g的滑块B上没有挡光片。现让滑块A以某一速度经过光电门1后撞上静止的滑块B并粘合在一起经过光电门2,光电门1的读数为118ms,光电门2的读数为356ms。则碰前滑块A的动量大小为kg·m/s,碰后滑块A、B的总动量大小为kg·m/s。(保留三位有效数字)