(1)(7分)利用如图甲所示装置探究动能定理,在固定斜面上有一质量为l kg的物块,后面固定一条穿过打点计时器的纸带。先接通电源,待打点稳定后,让物块从静止开始沿斜面匀加速下滑,得到一条如图乙所示的纸带。O点为打出的第二个点,A、B、C、D、E、F、G是计数点,每相邻两计数点间还有4个点未画出,各点间距如图所示,根据相关数据进行下列处理。(打点计时器的打点频率为50Hz,g =" 10" m/s2)
通过传感器测得物体所受的合外力是3.0 N。试完成下表:
从O点到各点过程合力所做的功W/J |
各点的动能Ek/J |
||
OB |
0.8838 |
B |
0.8845 |
OC |
1.3275 |
C |
1.3276 |
OD |
? |
D |
1.8634 |
OE |
2.4858 |
E |
2.4865 |
OF |
3.1998 |
F |
? |
②根据①表中的数据,实验结论是 .
(2)(6分)图1为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的I – U关系曲线图。通过测量得到图1所示I – U关系的完整曲线,已知电源电动势恒为9 V(内阻不计),滑动变阻器的阻值为0 – 100 Ω,电压表V的内阻约为2 kΩ,电流表A的内阻约为0.2 Ω,热敏电阻的符号为
①请在虚线框内画出实验电路原理图。
②由题中给出的电源、热敏电阻、电流表和定值电阻R1组成如图2所示电路,电流表读数为30 mA。由热敏电阻的I – U关系曲线可知,热敏电阻两端的电压为 V;电阻R1的阻值为 Ω
如图13-7-8所示,边长为L的等边三角形三个顶点a、b、c处在匀强电场中,且电场线与a、b、c共平面.一个电子只在电场力作用下由a运动到b动能减少了ΔEk,而一个质子只在电场力作用下由a运动到c动能增加了ΔEk,则电场强度的大小为________.
图13-7-8
如图13-7-10,A、B、C三点都在匀强电场中,已知AC⊥BC,∠ABC=60°,BC="20" cm,把一个电荷量q=10-5C的正电荷从A移到B,电场力做功为零;从B移到C电场力做功为-1.73×10-3J,则该匀强电场的场强大小为__________V/m,方向为__________.
如图13-7-9所示,实线为匀强电场中的电场线,虚线为等势面,且相邻等势面间的电势差相等.一正电荷在等势面A处的动能为20 J,运动到等势面C处的动能为零.现取B等势面为零电势能面,则当此电荷的电势能为2 J时的动能是__________J.(不计重力和空气阻力)
图13-7-9图13-7-10
如图13-7-8,在场强为E的匀强电场中有相距为l的A、B两点,若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功W1=__________;若沿路径ACB移动该电荷,电场力做的功W2=___________;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做的功W3=__________.
由此可知,电荷在电场中移动时,电场力做功的特点是_______________________________.
图13-7-8
如图13-7-7所示为一个匀强电场的三个等势面A、B、C,相邻两个等势面间距离为10 cm,此电场的电场强度为3 000 V/m,若B点的电势为零,求A、C的电势.
图13-7-7