在研究电磁感应现象实验中。为了能明显地观察到实验现象,请在如图所示的实验器材中,用实线连接成相应的实物电路图。
将原线圈插入副线圈中,闭合电键,副线圈中感应电流与原线圈中电流的绕行方向相同的实验操作是( )
A.插入软铁棒 | B.拔出副线圈 |
C.使变阻器阻值变大 | D.断开电键 |
某同学利用如图装置研究磁铁下落过程中的重力势能与电能之间的相互转化。内阻r=40Ω的螺线管固定在铁架台上,线圈与电流传感器、电压传感器和滑动变阻器连接。滑动变阻器最大阻值40Ω,初始时滑片位于正中间20Ω的位置。打开传感器,将质量为m的磁铁置于螺线管正上方静止释放,磁铁上表面为N极。穿过螺线管后掉落到海绵垫上并静止(磁铁下落中受到的电磁阻力远小于磁铁重力,不发生转动),释放点到海绵垫高度差为h。计算机屏幕上显示出如图的UI-t曲线。
(1)磁铁穿过螺线管过程中,产生第一峰值时线圈中的感应电动势约 V。
(2)图像中UI出现前后两个峰值,对比实验过程发现,这两个峰值是在磁铁刚进入螺线管内部和刚从内部出来时产生的,对这一现象相关说法正确的是()
A.线圈中的磁通量变化率经历先增大后减小再增大再减小的过程 |
B.如果滑片从中间向左移动时,坐标系中的两个峰值一定都会减小 |
C.磁铁在穿过线圈过程中加速度始终小于重力加速度g |
D.如果仅略减小h,两个峰值都会减小 |
(3)在磁铁下降h的过程中,可估算机械能转化为电能是 J。
现有一只标值为“3.0V,xW”小灯泡,其额定功率的标值已模糊不清。某同学想通过测量灯丝伏安曲线的方法,来找出该灯泡正常工作时的功率。
(1)已知该灯泡灯丝电阻较小,请先在图(甲)中补全用伏安法测量灯丝电阻的电路图,再选择合适量程的电流表与电压表,将图(乙)中的实物连成完整的电路。
(2)开关S闭合之前,图(乙)中滑动变阻器的滑片应该置于(选填“A”端、“B端”、或“AB正中间”)
(3)该同学通过实验作出了灯丝的伏安曲线如图(丙)所示,根据小灯泡的额定电压的标值为“3.0V”,从图(丙)中可以找出该灯正常工作时的电流I=A,其额定功率为P=
W。(结果均保留两位有效数字)
利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验装置。
(1)在验证机械能守恒定律的试验中,没有必要进行的操作是 ( )
A.用天平测重物的质量
B.用秒表测重物下落的时间
C.用打点计时器记录重物下落的信息
D.用纸带记录测量重物下落的高度
(2)该实验所用打点计时器的电源频率为50Hz, A、B、C为纸带中选取的三个计数点,每两个计数点之间还有4个点未画出,则每两个计数点之间的时间间隔T=s,打点计时器在打下计数点B时,物体的下落速度为vB=m/s。(小数点后保留两位有效数字)
(3)由于该实验中存在阻力做功,所以实验测得的重物的重力势能的减少量动能的增加量(选填“<”, “>”或“=”)
某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时,将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂,测出其自然长度;然后在其下部施加外力F,测出弹簧的总长度L,改变外力F的大小,测出几组数据,作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如上图所示.(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为cm;该弹簧的劲度系数为N/m.
小球做直线运动时的频闪照片如图所示.已知频闪周期T=0.1 s,小球相邻位置间距(由照片中的刻度尺量得)分别为OA=6.51 cm,AB=5.59 cm,BC=4.70 cm,CD=3.80 cm,DE=2.89 cm,EF=2.00 cm.小球在位置A时的速度大小νA=_______m/s,小球运动的加速度大a=_______m/s2.(取三位有效数字)