小明同学设计了一个实验来探究自行车的初速度与其克服阻力作功的关系。实验的主要步骤是:①找一段平直的路面,并在路面上画一道起点线;②骑上自行车用较快速度驶过起点线,并从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥;③车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬,让车依靠惯性沿直线继续前进;④待车停下,记录自行车停下时的位置;⑥用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离s、起点线到终点的距离L及车把手处离地高度h。若自行车在行驶中所受的阻力为f并保持恒定。
(1)自行车经过起点线时的速度
;(用己知的物理量和所测量得到的物理量表示)
(2)自行车经过起点线后克服阻力做功 ;(用己知的物理量和所测量得到的物理量表示)
(3)多次改变自行车经过起点时的初速度,重复上述实验步骤②~④,则每次只需测量上述物理量中的 和 ,就能通过数据分析达到实验目的。
如图所示,在光滑水平的绝缘平面上,有甲、乙两个带电小球,已知甲的质量为m,两小球相距为L(L远大于小球半径),在库仑力作用下,它们由静止开始运动,开始时甲的加速度为a,乙的加速度为4a,经过一段时间后,乙的加速度为a,速度为v,那么这时两小球相距为。这一过程电场力对乙物体所做的功为。
把“220V,40W”和“220V,100W”的两只白炽灯串联接在220V的电路上,若灯丝的电阻不随温度改变,则两灯泡实际消耗的功率之比为;在不超过额定功率的前提下,两灯串联时允许加的最大总电压为V。
竖直放置的平行金属板A、B带等量异号电荷,它们之间形成匀强电场。如图,板间用丝线悬挂着小球质量m=4.0×10-5kg,带电量q=3.0×10-7C,平衡时丝线与竖直方向夹角α=37°,则A、B两板间匀强电场的场强为N/C;绳上的拉力为N。(sin37°=" 0.6," cos37°= 0.8)
如图所示,两平行板相距10 cm,板间有A、B两点相距 4 cm,现将一带电量q = —3х10—4c的电荷,从A点移到B点,电场力做了7.2х10—3J的正功,则A、B两点的电势差UAB =V;两金属板间电场强度大小E=V/m,方向;两金属板间的电势差U=V。
如图为用直流电动机提升重物的装置,重物的重量为500N,电源电动势为110V,不计电源内阻及各处摩擦,当电动机以0.90m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流为5.0A,则电动机提升重物消耗的功率为W;电动机线圈的电阻为Ω。