查看答案和解析>>

（18分）

⑴某同学利用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态，他在地面上用测力计测量砝码的重力，示数是G，他在电梯中用测力计仍测量同一砝码的重力，发现测力计的示数小于G，由此判断此时电梯的运动状态可能是                 。
⑵用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图所示。该金属丝的直径是      mm。
                         
⑶某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率。开始玻璃砖的位置如图中实线所示，使大头针P₁、P₂与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察P₁、P₂的像，且P₂的像挡住P₁的像，如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失。此时只须测量出              ，即可计算出玻璃砖的折射率，请用你的测量量表示出折射率n=        。
⑷某同学测量阻值约为25kΩ的电阻R_x，现备有下列器材：
A. 电流表（量程100μA，内阻约2kΩ）；
B. 电流表（量程500μA，内阻约300Ω）；
C. 电压表（量程15V，内阻约100kΩ）；
D. 电压表（量程50V，内阻约500kΩ）；
E. 直流电源（20V，允许最大电流1A）；
F. 滑动变阻器（最大阻值1kΩ，额定功率1W）；
G. 电键和导线若干。
电流表应选_________.电压表应_________.(填字母代号)
该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：
①___________________________________；
②___________________________________。

查看答案和解析>>

如图所示，一个闭合等腰梯形导线框位于竖直平面内，其下方（略靠前）固定一根与线框平面平行的水平直导线，导线中通以图示方向的恒定电流．释放线框，它由实线位置下落到虚线位置未发生转动，在此过程中（　　）

A、线框的磁通量为零时，感应电流不为零

B、线框所有受安培力的合力为零，做自由落体运动

C、线框中感应电流方向先为逆时针，后为顺时针

D、线框所受安培力的合力方向依次为向上→向下→向上

查看答案和解析>>

如图所示，在粗糙绝缘水平面上有一正方形闭合金属线框abcd，其边长为l、质量为m，金属线框与水平面的动摩擦因数为μ．虚线框a′b′c′d′内有一匀强磁场，磁场方向竖直向下．开始时金属线框的ab边与磁场的d′c′边重合．现使金属线框以平行于ad边的初速度v沿水平面滑入磁场区域，运动一段时间后停止，此时金属线框的dc边与磁场区域的d′c′边距离为l．已知重力加速度为g，则滑入磁场的过程中，金属线框产生感应电流的方向为    （填“逆时针”或“顺时针”）； 滑入磁场的过程中金属线框产生的焦耳热为    ．

查看答案和解析>>

如图所示，在粗糙绝缘水平面上有一正方形闭合金属线框abcd，其边长为l、质量为m，金属线框与水平面的动摩擦因数为μ．虚线框a′b′c′d′内有一匀强磁场，磁场方向竖直向下．开始时金属线框的ab边与磁场的d′c′边重合．现使金属线框以平行于ad边的初速度v沿水平面滑入磁场区域，运动一段时间后停止，此时金属线框的dc边与磁场区域的d′c′边距离为l．已知重力加速度为g，则滑入磁场的过程中，金属线框产生感应电流的方向为    （填“逆时针”或“顺时针”）； 滑入磁场的过程中金属线框产生的焦耳热为    ．

查看答案和解析>>

1.B.提示：将圆环转换为并联电源模型，如图

2.CD     3.AD

4.Q=IΔt=或Q=

5.（1）3.2×10^-2 N （2）1.28×10^-2 J

提示：将电路转换为直流电路模型如图.

6.（1）电压表  理由略 （2）F=1.6 N （3）Q=0.25 C

7.（1）如图所示，当EF从距BD端s处由静止开始滑至BD的过程中，受力情况如图所示.安培力：F_安=BIl=B

根据牛顿第二定律：a=                                                            ①

所以，EF由静止开始做加速度减小的变加速运动.当a=0时速度达到最大值v_m.

由①式中a=0有：Mgsinθ-B²l²v_m/R=0                                                                 ②

v_m=

（2）由恒力F推至距BD端s处，棒先减速至零，然后从静止下滑，在滑回BD之前已达最大速度v_m开始匀速.

设EF棒由BD从静止出发到再返回BD过程中，转化成的内能为ΔE.根据能的转化与守恒定律：

Fs-ΔE=Mv_m²                                                                                                                                                                                                           ③

ΔE=Fs-M（）²                                                                                                                                                                   ④

8.（1）每半根导体棒产生的感应电动势为

E₁=Bl=Bl²ω=×０.4×10³×（0.5）² V=50 V.

（2）两根棒一起转动时，每半根棒中产生的感应电动势大小相同、方向相同（从边缘指向中心），相当于四个电动势和内阻相同的电池并联，得总的电动势和内电阻

为E=E₁=50 V，r=R₀=0.1 Ω

当电键S断开时，外电路开路，电流表示数为零，电压表示数等于电源电动势，为50 V.

当电键S′接通时，全电路总电阻为

R′=r+R=（0.1+3.9）Ω=4Ω.

由全电路欧姆定律得电流强度（即电流表示数）为

I= A=12.5 A.

此时电压表示数即路端电压为

U=E-Ir=50-12.5×0.1 V=48.75 V（电压表示数）

或U=IR=12.5×3.9 V=48.75 V