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(8分)现有一种特殊的电池,它的电动势E恒定,内阻r较大。为了测定这个电池的电动势和内电阻,某同学利用如图甲所示的电路进行实验,图中电压表的内阻很大,对电路的影响可不考虑,R为电阻箱,改变电阻箱的阻值,记录电压表示数,得到如图乙所示图线。
(1)图线中斜率的物理意义是_____________,截距的物理意义是_____________。由斜率与截距可以求得E=___________V,r=__________W。
(2)若实验中电压表内阻的影响不能忽略,则由上述图线求得的电动势将比真实值_____________(填“偏大”、“不变”或“偏小”)求得的内阻将比真实值_____________(填“偏大”、“不变”或“偏小”),并简要说明理由(写出必要的计算式):
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(6分)某实验小组设计了如图所示的加速度仪。其中CD是一段水平放置的长为L的、阻值较大的光滑均匀电阻丝,一质量和电阻均不计的细长裸金属丝一端固定于O点,另一端悬挂小球P,无加速度时细金属丝竖直,恰与电阻丝在C点接触,OC=H;有向右的加速度时细金属丝将偏离竖直方向,与电阻丝相交于某一点(如图中虚线所示,细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触)。
(1)已知电源电动势为E,内阻不计,理想电压表两接线柱分别与O点与C点相连,球P的质量为m,重力加速度为g,由此可推得加速度大小a与电压表示数U的关系为a=_______________。
(2)该实验小组根据(1)中关系,将电压表的刻度盘直接改为加速度刻度,在实际使用中还发现这个加速度仪除了不能测向左的加速度外,还存在不足之处,其中主要的不足之处有:I ________________;II ___________________。
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(4分)在“研究磁通量变化时感应电流的方向”的实验中:
(1)(多选题)某同学用通电螺线管代替条形磁铁进行如下实验操作:
A.将灵敏电流计直接与电池两极相连,检测灵敏电流计指针偏转方向与电流流向的关系。
B.按右图接好电路。
C.把原线圈放入副线圈中,接通、断开电键观察并记录灵敏电流计指针偏转方向。
D.归纳出感应电流的方向与磁通量变化的关系。
其中错误之处是____________________、____________________。
(2)已知一灵敏电流计,当电流从正接线柱流入时,指针向正接线柱一侧偏转,现把它与线圈串联接成右图所示电路,条形磁铁的磁极、运动方向及灵敏电流计的正负接线柱和指针偏转方向均如图所示,试画出螺线管上导线的绕向。
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如图所示,两条间距为L的光滑平行导电导轨MN、PQ与水平面成q角放置,上端跨接定值电阻R,一长也为L、电阻不计的金属棒搁在导轨上,在导轨所在处有三个匀强磁场区和一个无磁场区,磁场边界均平行于金属棒,磁场宽均为L,磁场方向如图且均垂直于导轨平面,磁感应强度B2=2B1,无磁场区宽也为L,金属棒从导轨上方距最上方的磁场的上边界L处静止起下滑,进入最上方磁场时恰好做匀速运动,且每次到达一个磁场的下边界前都已达到匀速运动,图中已画出金属棒穿过第一个磁场区过程中的电流(以a®b为正方向)随下滑距离x变化的图像,请画出金属棒穿过后两个磁场区过程中的电流随下滑距离x变化的图像。
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如图所示,在距水平地面高均为0.4m处的P、Q两处分别固定两光滑小定滑轮,细绳跨过滑轮,一端系一质量为mA=2.75kg的小物块A,另一端系一质量为mB=1kg的小球B。半径R=0.3m的光滑半圆形轨道竖直地固定在地面上,其圆心O在P点的正下方,且与两滑轮在同一竖直平面内,小球B套在轨道上,静止起释放该系统,则小球B被拉到离地__________m高时滑块A与小球B的速度大小相等,小球B从地面运动到半圆形轨道最高点时的速度大小为__________m/s。
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如图所示,固定斜面的倾角为q=37°,物体与斜面间的动摩擦因数为m=0.25,物体受到平行于斜面的力F作用静止开始运动,力F随时间t变化规律如图(以平行于斜面向上为正方向),前4s内物体运动的最大加速度大小为__________m/s2,前4s内物体的位移大小为__________m。
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如图所示电路中,灯L1的电阻为R1=6W,灯L3的电阻为R3=3W,闭合电键S后,电压表示数为9V,电流表示数为1A,由于某个灯断路而使电压表示数改变了3.6V,电流表示数改变了0.8A,则灯L2的电阻为__________W,该电源的电动势为__________V。
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甲、乙两船(包括船上的人)的质量分别为500kg和100kg,静止于平静的水面上,甲船上的人通过绳拉乙船,绳的拉力大小为100N,水对两船阻力大小均为20N.这时以两船为系统,两船的动量________(填“守恒”或“不守恒”), 若两船在平静的水面上相向行驶,甲的速度为向东3m/s,乙的速度为向西6m/s,经一段时间后,两船撞到一起。此时,甲、乙的速度为向____的______m/s.
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已知地球半径为R,地球自转周期为T,同步卫星离地面的高度为H,万有引力恒量为G,则同步卫星绕地球运动的线速度为________,地球的质量为________。
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如图所示,螺线管内有平行于轴线的匀强磁场,规定图中箭头所示方向为磁感应强度B的正方向,螺线管与U型导线框cdef相连,导线框cdef内有一半径很小的金属圆环L,圆环与导线框cdef在同一平面内。当螺线管内的磁感应强度随时间按图示规律变化时( )
(A)在t1时刻,金属圆环L内的磁通量最大
(B)在t2时刻,金属圆环L内的磁通量最大
(C)在t1- t2时间内,金属圆环L内有逆时针方向的感应电流
(D)在t1- t2时间内,金属圆环L有收缩趋势
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