在“用单摆测定重力加速度”的实验中,将一单摆装置竖直悬于某一深度为h(未知)、开口竖直向下的固定小筒中(单摆的下部分露于筒外),如图甲所示。将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放,设单摆摆动过程中悬线不会碰到筒壁。如果本实验的长度测量工具只能测量出筒下端口到摆球球心之间的距离l,并通过改变l而测出对应的摆动周期T,再以T2为纵轴、l为横轴,作出T2 - l图象,则可以由此图象得出我们想要测量的物理量。
(1)下列工具中,本实验所需的测量工具有_________
A.时钟 | B.秒表 | C.天平 | D.毫米刻度尺 |
(2)如果实验中所得到的T2 - l关系图象如图乙所示,那么真正的图象应该是a、b、c中的________。
(3)由图象可知,小筒的深度h = _______cm;当地重力加速度g = _____m/s2(π取3.14,计算结果保留三位有效数字)。
如右图所示,A、B两闭合线圈为同样的导线制成,匝数均为10匝,半径RA=2RB,图示区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场,则A、B线圈中产生的感应电动势之比为EA∶EB=__________,两线圈中感应电流之比为IA∶IB=__________.
如图,虚线框abcd内为一矩形匀强磁场区域,ab=2bc,a′b′c′d′是一正方形导线框,a′b′与ab平行.若将导线框匀速地拉离磁场区域,以W1表示沿平行于ab方向拉出过程中外力所做的功,W2表示以同样速率沿平行于bc的方向拉出过程中所做的功,则W1=___________W2.
弹簧的上端固定,下端悬挂一根质量为m的磁铁,在磁铁下端放一个固定的闭合金属线圈.将磁铁抬到弹簧原长处由静止开始释放,使磁铁上下振动时穿过线圈.已知弹簧的劲度系数为k,弹簧的伸长量x与弹性势能的关系式为Ep=kx2/2,则线圈产生的焦耳热的总量是__________.
空间存在以ab、cd为边界的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,区域宽为l1。现有一矩形线框处在图中纸面内,它的短边与ab重合,边长为l2,长边的长度为2l1,如图所示。某时刻线框以初速v沿与ab垂直的方向进入磁场区域,同时某人对线框施以作用力,使它的速度大小和方向保持不变。设该线框的电阻为R。从线框开始进入磁场到完全离开磁场的过程中,人对线框作用力所做的功等于_________________。
如图16-7-8所示,两根相距l的竖直平行金属导轨位于匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨电阻不计,另两根与光滑导轨接触的金属杆质量均为m,电阻均为R.若要使cd杆恰好平衡,且静止不动,则ab杆应向____________做____________运动,ab杆运动速度的大小是____________,对ab杆所加外力的大小为_______________.
图16-7-8