图1是交流发电机模型示意图。在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一矩形线图
可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴OO′转动，由线圈引出的导线
和
分别与两个跟线圈一起绕OO′转动的金属圈环相连接，金属圈环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电阻
形成闭合电路。图2是线圈的正视图，导线
和
分别用它们的横截面来表示。已知长度为
, 
长度为
,线圈以恒定角速度
逆时针转动。（共N匝线圈）
（1）线圈平面处于中性面位置时开始计时，推导t时刻整个线圈中的感应电动势
表达式；
（2）线圈平面处于与中性面成
夹角位置时开始计时，如图3所示，写出t时刻整个线圈中的感应电动势
的表达式；
（3）若线圈电阻为r，求电阻R两端测得的电压，线圈每转动一周电阻R上产生的焦耳热。（其他电阻均不计）
(18分)（1）在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套，实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，某同学认为在此过程中必须注意以下几项，其正确的是（ ）
| A．拉橡皮条的细绳要长些 |
| B．两根绳必须等长 |
| C．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 |
| D．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大 |
（2）某同学在验证牛顿第二定律的实验中，实验装置如图所示．打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz．开始实验时，细线上挂适当的钩码，释放小车后，小车做匀加速运动，与小车相连的纸带上被打出一系列小点．
①下图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：1、2、3、4是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点，计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度a= m/s2 (保留两位有效数字)，计数点2对应的速度大小v2= m/s (保留两位有效数字)．
②实验中，该同学测出拉力F（钩码重力）和小车质量M，根据
计算出加速度．发现绝大多数情况下，根据公式计算出的加速度要比利用纸带测出的加速度大．若该同学实验操作过程没有错误，试分析其原因．（至少写两点）________________________________
③另一同学在完成同样的实验时，每次实验在吊挂之处逐次增加一个质量为50g的砝码，利用纸带测出每次小车的加速度，如果小车质量为100g，细绳质量可忽略，则下列曲线最适合描述小车加速度随着吊挂砝码个数变化的是（ ）
利用插针法可以测量半圆柱形玻璃砖的折射率。实验方法如下：在白纸上做一直线MN，并做出它的一条垂线AB，将半圆柱形玻璃砖（底面的圆心为O）放在白纸上，它的直边与直线MN对齐，在垂线AB上插两个大头针P1和P2，然后在半圆柱形玻璃砖的右侧插上适量的大头针，可以确定光线P1 P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，从而求出玻璃的折射率。实验室中提供的器材除了半圆柱形玻璃砖、木板和大头针外，还有量角器等。
（A）某学生用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的垂线AB上竖直插上了P1、P2两枚大头针，但在半圆柱形玻璃砖右侧的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过半圆柱形玻璃砖同时看到P1、P2的像，原因
是 ，他应该采取的措施是________________________________________________________.
（B）为了确定光线P1P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，在玻璃砖的右侧，最少应插
枚大头针。
（C）请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置，并用“×”表示，做出光路图。为了计算折射率，应该测量的量（在光路图上标出），有： ，计算折射率的公式是 。
某同学在做“有单摆测定重力加速度”的实验。
①测摆长时测量结果如图1所示（单摆的另一端与刻度尺的零刻线对齐），摆长为 cm；然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如图2所示，秒表读数为 s．
②他测得的g值偏小，可能的原因是（ ）
| A．测摆线长时摆线拉得过紧 |
| B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了 |
| C．开始计时时，秒表提前按下 |
| D．实验中误将49次全振动数为50次 |
某同学用如图甲所示的实验装置，做《用双缝干涉测光的波长》的实验，他用带有游标尺的测量头（如图乙所示）测量相邻两条亮条纹间的距离Δx。转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹（将这一条纹确定为第1亮条纹）的中心，此时游标尺上的示数情况如图丙所示；转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第6亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图丁所示，则图丙的示数x1=___________mm；图丁的示数x2=___________mm。如果实验中所用的双缝间的距离d=0.20mm，双缝到屏的距离L=60cm，则计算波长的表达式λ=_____________（用已知量和直接测量量的符号表示）。根据以上数据，可得实验中测出的光的波长λ=_____________m。
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