用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量、分析,即可验证机械能守恒定律.
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到电源的“直流”上;
C.先释放纸带,再接通电源打出一条纸带;
D.测量纸带上某些点间的距离;
E.根据测量的结果,分别计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能.
其中操作不当的步骤是: (填选项对应的字母).
(2)正确操作后打出的纸带如图所示,根据打出的纸带,选取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E,测出AC的距离为s1,CE的距离为s2,打点的频率为f,根据这些条件,计算打C点时重锤下落的速率vc= .
(3)实验中发现,重锤减小的重力势能大于重锤动能的增量,其主要原因是在重锤下落的过程中存在阻力作用(设阻力恒定),可以通过该实验装置测阻力的大小.若已知当地重力加速度为g,重锤的质量为m.试用这些物理量和上图纸带上的数据符号表示出重锤在下落过程中受到的阻力大小F= .
图18-1-10所示的LC振荡回路中振荡电流的周期为2×10 -2S,自振荡电流沿逆时针方向达最大值时开始计时,当t=3.4×10-2S时,电容器正处于_______状态(“充电”“放电”“充电完毕”或“放电完毕”),这时电容器的上极板_______(“带正电”“带负电”或“不带电”).
图18-1-10
按照有关规定,工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.50 W/m2.若某一小型无线通讯装置的电磁辐射功率是1 W,那么在距离该通讯装置_______以外是符合规定的安全区域.(已知球面面积为S=4πR2)
.LC振荡电路中的电流瞬时值为i="0.1sin(100t)" mA.已知线圈的电感为50 mH,则电容器的电容为__________.
如图所示电路中,线圈的自感系数为L,电容器的电容为C,电源的电动势为E.现在把开关S从原来接在1上转换到2,从这时起,至少经历时间为__________,回路中磁场能达到最大;在周期的时间内,电容器放电的总电荷量是__________,回路中的平均电流是__________.
如图所示为LC振荡电路中电流随时间变化的图象,图线中在__________时刻电容器刚好充电完毕;在__________时刻线圈中磁感应强度最大;在一个周期内,电容器充电__________次,电容器内场强完成__________次全变化,电场能完成__________次全变化.