如图, “验证变力做功的动能定理”的实验装置放置在水平桌面上,两块磁铁分别安装于力传感器和小车对应位置,且同性磁极相对,两挡光片宽均为1cm。
(1)让小车向力传感器方向运动,挡光片a经过光电门传感器时测得此时小车速度v0,同时触发力传感器以及位移传感器工作,磁力对小车做 功(选填“正”或“负”),挡光片b(a、b间距为5cm)经过光电门时再次测得此时小车的速度vt,同时(实际有一定延时)触发传感器停止工作。
(2)计算机上显示出F-s图像,图像中的 即为此过程变力做功W。
(3)某同学测得小车及车上传感器、磁铁等总质量m=0.180kg,v0=0.341m/s,vt=0.301m/s,则小车动能的变化量ΔEk= J(保留两位有效数字),他选取如右图所示的选择区域后,计算机自动计算出变力做功W,发现W与ΔEk相差较大,其主要原因是 。
如图12-4-13所示,电阻为R的矩形线框,长为l,宽为a,在外力作用下,以速度向右匀速运动,通过宽度为d,磁感应强度为B的匀强磁场.当
时,外力做功为__________;当
时,外力做功为___________.
如图12-4-12所示,在光滑绝缘的水平面上,一个半径为10cm、电阻为、质量为0.1kg的金属圆环以
的速度向一有界磁场滑去,磁场的磁感应强度为0.5T.经过一段时间圆环恰有一半进入磁场,共产生了3.2J的热量,则此时圆环的瞬时速度为__________
,瞬时加速度为_______
.
如图所示,在场强为E的匀强电场中有相距为l的A、B两点,连线AB与电场线的夹角为,将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点.若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功
;若沿路径ACB移动该电荷,电场力做的功
;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做的功
。由此可知,电荷在电场中移动时,电场力做功的特点是。
如图所示,在倾角为的很大的光滑绝缘斜面上,有一质量为m的小球,带电荷量为+q,初速度为
,方向与斜面底边AB平行.欲使小球在斜面上沿初速度方向做匀速直线运动,需加一个匀强电场,场强的最小值为,方向为。
如图所示,半径为R的橡胶圆环,均匀带有电荷量为Q的正电荷,现从环上截去长的一小段,若
,且圆环剩余部分的电荷分布不变,则圆环剩余部分的电荷在环心O处产生的场强大小为,方向为。