如图所示是测量通电螺线管内部磁感应强度及其与电流关系的实验装置。将截面积为、匝数为的小试测线圈置于螺线管中间,试测线圈平面与螺线管的轴线垂直,可认为穿过该试测线圈的磁场均匀。将试测线圈引线的两端与冲击电流计相连。拨动双刀双掷换向开关,改变通入螺线管的电流方向,而不改变电流大小,在中产生的感应电流引起的指针偏转。
(1)将开关合到位置1,待螺线管中的电流稳定后,再将从位置1拨到位置2,测得的最大偏转距离为,已知冲击电流计的磁通灵敏度为,=,式中为单匝试测线圈磁通量的变化量。则试测线圈所在处磁感应强度=;若将从位置1拨到位置2的过程所用的时间为,则试测线圈中产生的平均感应电动势=。
(2)调节可变电阻,多次改变电流并拨动,得到中电流和磁感应强度的数据,见右表。由此可得,螺线管内部在感应强度和电流的关系为= 。
实验次数 |
||
1 |
0.5 |
0.62 |
2 |
1.0 |
1.25 |
3 |
1.5 |
1.88 |
4 |
2.0 |
2.51 |
5 |
2.5 |
3.12 |
(3)(多选题)为了减小实验误差,提高测量的准确性,可采取的措施有()
A. |
适当增加试测线圈的匝数 |
B. |
适当增大试测线圈的横截面积 |
C. |
适当增大可变电阻的阻值 |
D. |
适当拨长拨动开关的时间 |
如图所示,固定的光滑圆柱体半径R=(m),匀质柔软绳长度L=3m,质量m=0.9kg,搭放在圆柱体上,绳子右端A刚好与圆心O等高。(g=10m/s2)
若使绳子在如图位置静止,在A端施加的竖直向下的拉力F1多大?
若给绳一个初速度v
=2m/s,同时给A端竖直向下的力F2,为保持A端在一段时间内竖直向下匀速运动,则力F2与时间t之间满足什么关系?
若给绳一个初速度v
=2m/s,为使绳能够从圆柱体右侧滑落,在A端施加的竖直向下的拉力至少做多少功?
如图所示,在以角速度ω=2rad/s匀速转动的水平圆盘上,放一质量m=5kg的滑块,滑块离转轴的距离r=0.2m,滑块跟随圆盘一起做匀速圆周运动(二者未发生相对滑动).求:滑块运动的线速度大小;
滑块受到静摩擦力的大小和方向.
某水上游乐场举办了一场趣味水上比赛.如图所示,质量m=50kg的参赛者(可视为质点),在河岸上A点紧握一根长L=5.0m的不可伸长的轻绳,轻绳另一端系在距离水面高H=10.0m的O点,此时轻绳与竖直方向的夹角为θ=37°,C点是位于O点正下方水面上的一点,距离C点x=4.8m处的D点固定着一只救生圈,O、A、C、D各点均在同一竖直面内.若参赛者抓紧绳端点,从台阶上A点沿垂直于轻绳斜向下以一定的初速度跃出,当摆到O点正下方的B点时松开手,此后恰能落在救生圈内.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,,g=10m/s2)
求参赛者经过B点时速度的大小v;
参赛者从台阶上A点跃出时的动能Ek为多大?
沿竖直方向适当调节绳端O点的高度(仍在A点上方),参赛者从A点拉直并抓紧轻绳,由静止开始摆下,经O点正下方松开绳,此后也恰能落在救生圈内.试求参赛者松开绳时距水面的高度h.
如图所示,质量m=2kg的木块置于光滑水平面上,在大小F=8N、方向与水平面成θ=60°夹角斜向上的拉力作用下,从静止开始沿水平面做匀加速直线运动.求:木块所受的合力大小;
木块加速度的大小;
在t =3s时间内木块位移的大小.
如图所示,光滑水平面上有一小车B,右端固定一个砂箱,砂箱左侧连着一水平轻弹簧,小车和砂箱(包含沙的质量)的总质量为M,车上放有一物块A,质量也是M。物块A和小车以相同的速度向右匀速运动。物块A车面摩擦不计。车匀速运动时,距砂面H高处有一质量为m(m=M)的泥球自由下落,恰好落在砂箱中。求:在以后的运动过程中,弹簧性弹势能的最大值。