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【題目】如圖所示是電阻R的I-U圖象,圖中α=45°,由此得出( )
A. 歐姆定律適用于該元件
B. 電阻R=0.5 Ω
C. 因I-U圖象的斜率表示電阻的倒數,故R=1/tanα=1.0 Ω
D. 在R兩端加上6.0 V的電壓時,每秒通過電阻橫截面的電荷量是2.0 C
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【題目】如圖所示,足夠長的平行光滑金屬導軌水平放置,寬度L=0.4m,一端連接R=1Ω的電阻。導線所在空間存在豎直向下的勻強磁場,磁感應強度B=1T.導體棒MN放在導軌上,其長度恰好等于導軌間距,與導軌接觸良好,導軌和導體棒的電阻均可忽略不計。在平行于導軌的拉力F作用下,導體棒沿導軌向右勻速運動,速度v=5m/s。求:
(1)感應電動勢E和感應電流I;
(2)拉力F的大;
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【題目】某物理興趣小組的同學在研究彈簧彈力的時候,測得彈力的大小F和彈簧長度L的關系如圖所示,則由圖線可知:
(1)彈簧的勁度系數為______________。
(2)為了用彈簧測定兩木塊A、B間的動摩擦因數,兩同學分別設計了如圖2所示的甲、乙兩種方案。
①為了用某一彈簧測力計的示數表示A和B之間的滑動摩擦力的大小,你認為方案______(填“甲”或“乙”)更合理。
②甲方案中,若A和B的重力分別為10.0 N和20.0 N。當A被拉動時,彈簧測力計a的示數為6.0 N,b的示數為11.0 N,則A、B間的動摩擦因數為_____________。
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【題目】某實驗小組探究彈簧的勁度系數k與其長度(圈數)的關系;實驗裝置如圖(a)所示:一均勻長彈簧豎直懸掛,7個指針P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分別固定在彈簧上距懸點0、10、20、30、40、50、60圈處;通過旁邊豎直放置的刻度尺,可以讀出指針的位置,P0指向0刻度;設彈簧下端未掛重物時,各指針的位置記為x0;掛有質量為0.100kg砝碼時,各指針的位置記為x;測量結果及部分計算結果如下表所示(n為彈簧的圈數,取重力加速度為9.80m/s2).已知實驗所用彈簧的總圈數為60,整個彈簧的自由長度為11.88cm.
P1 | P2 | P3 | P4 | P5 | P6 | |
x0 (cm) | 2.04 | 4.06 | 6.06 | 8.05 | 10.03 | 12.01 |
x(cm) | 2.64 | 5.26 | 7.81 | 10.30 | 12.93 | 15.41 |
n | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
k(N/m) | 163 | ① | 56.0 | 43.6 | 33.8 | 28.8 |
1/k(m/N) | 0.0061 | ② | 0.0179 | 0.0229 | 0.0296 | 0.0347 |
(1)將表中數據補充完整:______,________;
(2)以n為橫坐標,1/k為縱坐標,在圖(b)給出的坐標紙上畫出1/k-n圖象______;
(3)圖(b)中畫出的直線可以近似認為通過原點;若從實驗中所用的彈簧截取圈數為n的一段彈簧,該彈簧的勁度系數k與其圈數n的關系的表達式為k=_______N/m;該彈簧的勁度系數k與其自由長度l0(單位為m)的表達式為k=______N/m.
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【題目】橡皮筋也像彈簧一樣,在彈性限度內,伸長量x與彈力F成正比,即F=kx,k的值與橡皮筋未受到拉力時的長度l、橫截面積S有關.理論和實踐都表明,其中Y是一個由材料決定的常數,材料力學中稱之為楊氏模量.
(1)在國際單位制中,楊氏模量Y的單位應該是(____)
A.N B.m C.N/m D.Pa
(2)有一段橫截面為圓形的橡皮筋,應用如圖所示的實驗裝置,可以測量出它的楊氏模量Y的值.
首先利用測量工具a測得橡皮筋的長度l=20.00 cm,利用測量工具b測得橡皮筋未受到拉力時的直徑D=4.000mm,那么測量工具a和b應分別為________、________.
(3)用如圖a所示的裝置就可以測量出這種橡皮筋的Y值,下表為橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的實驗記錄,請在圖b中做出F-x圖象________.
(4)由以上實驗可求出該橡皮筋的Y值為________(保留一位有效數字)
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【題目】如圖所示,面積為0.3 m2的100匝線圈A處在磁場中,磁場方向垂直于線圈平面向外.磁感應強度隨時間變化的規(guī)律是B=(6-0.2t) T,已知電路中的R1=4 Ω,R2=6 Ω,電容C=30 μF,線圈A的電阻r=2Ω,求:
(1) 閉合S后,通過R2的電流大小及方向;
(2) 閉合S一段時間后,再斷開S,求S斷開后通過R2的電荷量是多少?
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【題目】(6分)某同學做“探究彈力和彈簧伸長量的關系”的實驗。
①圖甲是不掛鉤碼時彈簧下端指針所指的標尺刻度,其示數為7.73cm,圖乙是在彈簧下端懸掛鉤碼后指針所指的標尺刻度,此時彈簧的伸長量△l為 cm;
②本實驗通過在彈簧下端懸掛鉤碼的方法來改變彈簧的彈力,關于此操作,下列選項中規(guī)范的做法是 ;(填選項前的字母)
A.逐一增掛鉤碼,記下每增加一只鉤碼后指針所指的標尺刻度和對應的鉤碼總重
B.隨意增減鉤碼,記下增減鉤碼后指針所指的標尺刻度和對應的鉤碼總重
③圖丙是該同學描繪的彈簧的伸長量△l與彈力F的關系圖線,圖線的AB段明顯偏離直線OA,造成這種現(xiàn)象的主要原因是 。
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【題目】如圖甲所示,用鐵架臺、彈簧和多個已知質量且質量相等的鉤碼探究在彈性限度內彈簧彈力與彈簧伸長量的關系。
(1)為完成實驗,還需要的實驗器材有______________。
(2)實驗中需要測量的物理量有______________。
(3)圖乙是彈簧彈力F與彈簧伸長量x的F-x圖線,由此可求出彈簧的勁度系數為____________ N/m。圖線不過原點的原因是由于_______________。
(4)為完成該實驗,設計的實驗步驟如下:
A.以彈簧伸長量為橫坐標,以彈力為縱坐標,描出各組(x,F)對應的點,并用平滑的曲線連接起來; |
B.記下彈簧不掛鉤碼時其下端的刻度尺上的刻度l0; |
C.將鐵架臺固定于桌子上,并將彈簧的一端系于橫梁上,在彈簧附近豎直固定一把刻度尺; |
D.依次在彈簧下端掛上1個、2個、3個、4個…鉤碼,并分別記下鉤碼靜止時彈簧下端所對應的刻度,并記錄在表格內,然后取下鉤碼; |
E.以彈簧伸長量為自變量,寫出彈力與伸長量的關系式。首先嘗試寫成一次函數,如果不行,則考慮二次函數;
F.解釋函數表達式中常數的物理意義;
G.整理儀器。
請將以上步驟按操作的先后順序排列出來:________。
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【題目】在研究性學習中,利用所學的知識解決了如下問題:一輕彈簧一端固定于某一深度為h=0.25m、且開口向右的小筒中(沒有外力作用時彈簧的另一端位于筒內),如圖甲所示,如果本實驗的長度測量工具只能測量出距筒口右端彈簧的長度l,現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數,該同學通過改變掛鉤碼的個數來改變l,作出F-l變化的圖線如圖乙所示。
(1)由此圖線可得出的結論是_______________。
(2)彈簧的勁度系數為________N/m,彈簧的原長l0=________m。
(3)該同學實驗時,把彈簧水平放置與彈簧懸掛放置相比較,優(yōu)點在于:__________________;
缺點在于:___________________。
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【題目】如圖所示,平行長直光滑固定的金屬導軌MN、PQ平面與水平面的夾角=30°,導軌間距為L=0.5m,上端接有R=3Ω的電阻,在導軌中間加一垂直軌道平面向下的勻強磁場,磁場區(qū)域為OO′O1O1′,磁感應強度大小為B=2T,磁場區(qū)域寬度為d=0.4m,放在軌道的一金屬桿ab質量為m=0.08kg、電阻為r=2Ω,從距磁場上邊緣d0處由靜止釋放,金屬桿進入磁場上邊緣的速度v=2m/s。兩軌道的電阻可忽略不計,桿在運動過程中始終與導軌垂直且兩端與導軌保持良好接觸,重力加速度大小為g=l0m/s2,求:
(1)金屬桿距磁場上邊緣的距離d0;
(2)金屬桿通過磁場區(qū)域的過程中通過的電量q;
(3)金屬桿通過磁場區(qū)域的過程中電阻R上產生的焦耳熱Q。
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