【题目】电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻、及滑动变阻器R连接成如图所示的电路,当滑动变阻器的触头由a端滑向b端时,下列说法正确的是()
A.电压表和电流表读数都减小B.电压表和电流表读数都增大
C.电压表读数增大,电流表读数减小D.电压表读数减小,电流表读数增大
【答案】B
【解析】
首先认识电路的连接关系:与R并联后与串联,电压表测路端电压,电流表测量流过的电流;滑片向b端移动时,滑动变阻器接入电阻增大,则由闭合电路的欧姆定律可知电路中干路电流的变化及路端电压的变化;再分析并联电路可得出电流表示数的变化。
本题中也可直接作为内电阻处理,可直接由闭合电路欧姆定律得出并联部分的电压增大,流过的电流增大。
当滑片向b滑动时,R接入电阻增大,总电阻增大;由闭合电路的欧姆定律可知电路中总电流减小,则内电压减小,由可知路端电压增大,即电压表示数增大;
因路端电压增大,两端的电压减小,故并联部分电压增大,由欧姆定律可知电流表示数增大,故B正确,ACD错误。
故选B。
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【题目】如图所示,一块质量为M=0.5kg长木板,静止在水平地面上,其左端正好与地面上的A点平齐。地面上A点右侧是光滑的,A点左侧是粗糙的。木板右端放一个质量为m=0.2kg的木块,木板与木块之间的滑动摩擦因数为μ=0.2,在距木板左端距离为s0的D点,有一质量为m0=0.1kg的小木块以v0=8m/s的速度向木板运动,并与木板相碰,碰撞时间极短可忽略,碰后两物体粘在一起,经过一段时间木块m在木板上滑行的距离为△s=0.25m后相对于木板静止.已知木块m0与地面间的动摩擦因数也是μ=0.2,求:
(1)最终长木板和两木块的共同速度大小;
(2) s0的大小;
(3)木块m0从D点开始到最终速度稳定这一过程所需的时间。
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【题目】如图(a)所示为某同学“用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”的电路实物图,电流从接线柱A流入螺线管,从接线柱B流出螺线管.
(1)实验操作正确,得到螺线管中心轴线上的磁感应强度B的分布如图(b)中的图线1,从图中可以看出,螺线管中部的磁感应强度特点是___________________________.
(2)该同学发现螺线管是由很细的导线紧密绕制而成,其右侧还有一个接线柱C.为了探究螺线管导线的绕线方式及其如何与三个接线柱A、B、C相连,他接着做了以下探究性实验:保持其它条件不变,仅使电流从接线柱A流入,从接线柱C流出螺线管,得到螺线管中心轴线上的磁感应强度分布如图(b)中的图线2,且发现图线2中间部分的磁感应强度比图线1中间部分的磁感强度的一半值略大些.保持其它条件不变,仅使电流从接线柱C流入,从接线柱B流出螺线管,得到螺线管中心轴线上的磁感应强度分布与图线2相似,请根据实验结果猜测螺线管绕线可能是图(c)中的_________(选填“甲”、“乙”或“丙”).
(3)该同学通过理论分析,认为第2次实验结果中通电螺线管中心处的磁感强度应该是第1次实验结果的一半,而实际测量结果却存在差异,最可能的原因是______________.
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【题目】2019年9月,我国成功完成了高速下列车实车对撞实验。标志着我国高速列车被动安全技术达到了世界领先水平。某学习小组受此启发,设计了如下碰撞实验,探究其中的能量损耗问题,实验装置如图所示。
实验准备了质量分别为0.20kg、0.20kg、0.40kg的滑块A、B、C,滑块A右侧带有自动锁扣,左侧与打点计时器(图中未画出)的纸带相连,滑块B、C左侧均带有自动锁扣,打点计时器的电源频率。
调整好实验装置后,在水平气垫导轨上放置A、B两个滑块,启动打点计时器,使滑块A以某一速度与静止的滑块B相碰并粘合在一起运动,纸带记录的数据如图所示;用滑块C替代滑块B,重复上述实验过程,纸带数据如图所示。
根据纸带记录的数据,滑块A与B碰撞过程系统损失的动能为______J,滑块A与C碰撞过程系统损失的动能为______J。(计算结果均保留2位有效数字)
根据实验结果可知,被碰物体质量增大,系统损失的动能______(填“增大”“减小”或“不变”)。
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【题目】如图所示,不可伸长的轻质细线下方悬挂一可视为质点的小球,另一端固定在竖直光滑墙面上的O点。开始时,小球静止于A点,现给小球一水平向右的初速度,使其恰好能在竖直平面内绕O点做圆周运动。垂直于墙面的钉子N位于过O点竖直线的左侧,与的夹角为,且细线遇到钉子后,小球绕钉子在竖直平面内做圆周运动,当小球运动到钉子正下方时,细线刚好被拉断。已知小球的质量为m,细线的长度为L,细线能够承受的最大拉力为7mg,g为重力加速度大小。
(1)求小球初速度的大小;
(2)求小球绕钉子做圆周运动的半径r与的关系式;
(3)在细线被拉断后,小球继续向前运动,试判断它能否通过A点。若能,请求出细线被拉断时的值;若不能,请通过计算说明理由。
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【题目】如图所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,R1和R3均为定值电阻,R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S,此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。将R2的滑动触点向b端移动过程中,下列判断正确的是
A.电源的效率减小B.电源的输出功率一定减小
C.I1减小,I2增大,U减小D.I1变化量ΔI1小于I2变化量ΔI2
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【题目】如图所示,A、B两个小球穿在一根与水平面成θ角的光滑固定杆上,并用一细绳跨过光滑定滑轮相连。当两球静止时,OA绳与杆的夹角也为θ, OB绳沿竖直方向。若B球质量为m,则A球的质量为_____________;若从静止位置沿杆向上拉动B球,至OB与杆垂直,在此过程中A球重力势能变化量的绝对值___________B球重力势能变化量的绝对值(选填“大于”、“等于”、“小于”)。
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【题目】用如图a所示装置,验证固定转轴物体的平衡条件为质量均匀分布的轨道,O为光滑固定转轴一不可伸长的轻细绳,一端连在轨道D端,另一端通过光滑定滑轮连在固定的力传感器A上调节轨道使其水平,将位移传感器接收器B固定,使其右侧面对准转轴O点,小车E放在轨道上,使位移传感器接收器C左侧面对准转轴O点给小车初速度,利用位移传感器和力传感器,测量不同时刻t小车离开O点的距离S和细绳的拉力F,计算机将数据记录在表格.
利用上述测量数据验证固定转轴物体的平衡条件,还需测量的量是______ 选填下列物理量符号:轨道重量、小车和其上固定的位移传感器发射器总重量、位移传感器接收器的重量、轨道长度、细绳长度、力传感器到定滑轮距离、细绳与轨道夹角
若,轨道长,以s为横坐标,F为纵坐标,通过计算机做出图象如图b,由图象可求出小车和其上固定的位移传感器发射器总重量为______ N,该值比真实值______ 选填“偏大”“偏小”“相同”
若将小车看做质点,由图象b可求出轨道重量为______ N,该值比真实值______ 选填“偏大”“偏小”“相同”,其原因是______ .
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【题目】“研究感应电流方向”的实验装置如图所示,下列对实验现象描述正确的是( )
A.条形磁铁N极朝下,插入螺线管的过程中,通过电流计G的感应电流方向为a→b
B.条形磁铁S极朝下,插入螺线管的过程中,通过电流计G的感应电流方向为b→a
C.条形磁铁N极朝下,拔出螺线管的过程中,通过电流计G的感应电流方向为a→b
D.条形磁铁S极朝下,拔出螺线管的过程中,通过电流计G的感应电流方向为a→b
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