(共20分)
(1)为解决楼道的照明,在楼道内安装一个传感器与电灯控制电路相接,当楼道内有人走动而发出声响时,电灯即被接通电源而发光,这种传感器输入的是 信号,经过传感器转换后,输出的是 信号。
(2)某同学设计了一个测定滑块与木板问动摩擦因数的实验。装置如图1所示, 其中M为滑块,m和m′是质量可调的片码,细绳和滑轮的质量都可以忽略不计。实验过程中,该同学在片码总质量m+ m′=m0保持不变的条件下,改变m和m′的大小,测出不同,m下系统的加速度,然后通过实验数据的分析就可以求出滑块和木板间的动摩擦因数。
①在实验器材方面,该同学选择了打点计时器、每片质量为150g的片码总共10片、滑 块、木板、滑轮各一个、细线若干。,除此以外根据本实验所要测量的物理量,你认为除了该同学已选择的仪器以外,在下列备选仪器中还需要: (填写字母代号即可)。
A:秒表 B:毫米刻度尺 C:学生用直流电源 D:学生用交流电源
②以下是为了测量滑块的加速度,由实验得来的一条纸带。从比较清晰的O点开始,该同学每数5个点做为一个汁数点,它们分别为:A、B、C、D、E、F等,测量出各相邻 计数点之间的距离,如图2所示。根据这条纸带,求出这次实验时滑块的加速度为:
m/s2(结果保留到小数点后两位)。
③在实验的数据处理过程中,该同学以片码m的质量为横轴,以系统的加速度a为纵轴,绘制了如下图3所示的实验图线。
理论和实验均已证明,在滑动的条件下,a和m是一次函数关系,即可以写成:
。a=km+c(式中的k和c为常数)的形式。那么,本实验中的常数具体表达式因数肚:k= ,c= ;结合本实验图线得出的滑块与木板问的动摩擦因数μ= 。
如图所示,电阻,小灯泡
上标有“3V,1.5W",电源内阻
,滑动变阻器的最大阻值为R0(大小未知),当触头
滑动到最上端
时,安培表的读数为l A,小灯泡
恰好正常发光,求:
滑动变阻器的最大阻值R0
当触头
滑动到最下端
时,求电源的总功率及输出功率。
如图所示,在方向水平的匀强电场中,一个不可伸长的不导电轻细线的一端连着一个质量为m的带电小球,另一端固定于O点,把小球拉直至细线与电场方向平行,然后无初速释放,已知小球摆到最低点的另一侧,线与竖直方向的最大夹角为θ.求小球经过最低点时细线对小球的拉力.
一个带正电的质点,电量q=2.0×10-9库,在静电场中由a点移到b点,在这过程中,除电场力之外的其他力作功为6.0×10-5焦,质点的动能增加了8.0×10-5焦,则a、b两点间的电势差为多大?
如图所示,AB为一段光滑绝缘水平轨道,BCD为一段光滑的圆弧轨道,半径为R,今有一质量为m、带电荷量为+q的绝缘小球,以速度从A点向B点运动,后又沿弧BC做圆周运动,到C点后由于
较小,故难运动到最高点.如果当其运动至C点时,忽然在轨道区域加一匀强电场和匀强磁场,此时轨道弹力为零,且贴着轨道做匀速圆周运动,使其能运动到最高点,,求:
匀强电场的方向和强度;
磁场的方向和磁感应强度.
小球到达轨道的末端点D后,将做什么运动?
如图所示,半径为r的圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。现有一带电离子(不计重力)从A以速度v沿圆形区域的直径射入磁场,已知离子从C点射出磁场的方向间的夹角为60º该离子带何种电荷;
求该离子的电荷量与质量之比q/m