通过理论分析可得出弹簧的弹性势能公式Ep=kl2(式中k为弹簧的劲度系数,l为弹簧长度的变化量).为验证这一结论,A、B两位同学设计了以下的实验:
①两位同学首先都进行了如图7甲所示的实验:将一根轻质弹簧竖直挂起,在弹簧的另一端挂上一个已知质量为m的小铁球,稳定后测得弹簧伸长d.②A同学完成步骤①后,接着进行了如图乙所示的实验:将这根弹簧竖直地固定在水平桌面上,并把小铁球放在弹簧上,然后竖直地套上一根带有插销孔的长透明塑料管,利用插销压缩弹簧.拔掉插销时,弹簧对小球做功,使小球弹起,测得弹簧的压缩量l和小铁球上升的最大高度H.③B同学完成步骤①后,接着进行了如图丙所示的实验:将这根弹簧放在水平桌面上,一端固定在竖直墙上,另一端被小铁球压缩,测得压缩量为l,释放弹簧后,小铁球从高为h的桌面上水平抛出,抛出的水平距离为L.
(1)A、B两位同学进行图甲所示的实验目的是为了确定什么物理量?请用m、d、g表示所求的物理量____________________.
(2)如果Ep=kl2成立,
A同学测出的物理量l与d、H的关系式是:l=____________.
B同学测出的物理量l与d、h、L的关系式是:l=__________.
(3)试分别分析两位同学实验误差的主要来源
________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
有位同学用以下方法测定一台收录机的功率:合上收录机开关,把音量控制在适当的范围内,再把家中所有的用电器关闭,然后观察自己家中使用的电度表的转盘速度,发现转盘转过两圈所需的时间是150 s.该电度表上标明每千瓦时(1度电)转1 200圈.由此可以计算出收录机的功率为_____________.
一个电阻加10 V电压时,通过它的电流是200 mA,则当通过它的电流是100 mA时,它两端的电压是____________V,这个电阻的阻值是____________Ω.
检测一个标称值为 的滑动变阻器。可供使用的器材如下:
A. |
待测滑动变阻器 ,全电阻约 (电阻丝绕制紧密,匝数清晰可数) |
B. |
电流表 ,量程 ,内阻约 |
C. |
电流表 ,量程 ,内阻约 |
D. |
电压表 ,量程 ,内阻约 |
E. |
电压表 ,量程 ,内阻约 |
F. |
滑动变阻器 ,全电阻约 |
G. |
直流电源 ,电动势 ,内阻不计 |
H. |
游标卡尺 |
I. |
毫米刻度尺 |
J. |
J.电键 导线若干 |
(1)用伏安法测定
的全电阻值,所选电流表(填"
"或"
"),所选电压表为(填"
"或"
")。
(2)画出测量电路的原理图,并根据所画原理图将下图中实物连接成测量电路。
(3)为了进一步测量待测量滑动变阻器电阻丝的电阻率,需要测量电阻丝的直径和总长度,在不破坏变阻器的前提下,请设计一个实验方案,写出所需器材及操作步骤,并给出直径和总长度的表达式。
在原子反应堆中抽动液态金属和在医疗器械中抽动血液等导电液体时,由于不允许传动的机械部分与这些液体相接触,常使用一种电磁泵,如图11-7所示是这种电磁泵的结构,将导管放在磁场中,当电流穿过导电液体时,这种液体即被驱动,(1)这种电磁泵的原理是怎样的?___________________________________________________________________________________;
(2)若导管内截面积为w×h,磁场的宽度为L,磁感应强度为B(看成匀强磁场),液体穿过磁场区域的电流强度为I,则驱动力造成的压强差为_____________.
如图11-6所示,质量是m的小球带有正电荷,电荷量为q,小球中间有一孔套在足够长的绝缘细杆上.杆与水平方向成θ角,与球的动摩擦因数为μ,此装置放在沿水平方向、磁感应强度为B的匀强磁场中.若从高处将小球无初速释放,小球下滑过程中加速度的最大值为______________和运动速度的最大值为______________.