題目列表(包括答案和解析)
如圖甲所示是某同學設計的一處振動發(fā)電裝置的示意圖,它的結(jié)構(gòu)是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.1m、匝數(shù)n=20的線圈,磁場感線均沿半徑方向均勻分布(其右視圖如圖乙所示)。在線圈所在位置磁感應強度B的大小均為B=0.2T,線圈的電阻R1=0.5,它的引擊線有R2=9.5的小電珠L。外力推動線圈框架的P端,使線圈沿軸線做往復運動,便有電流通過電珠。當線圈向右的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時(x取向右為正),求:
(1)線圈運動時產(chǎn)生的感應電動勢E的大。
(2)線卷運動時產(chǎn)生的感應電流I的大小,并在圖丁中畫出感應電流隨時間變化的圖像,至少畫出0―0.3s的圖像(在圖甲中取電流由C向上流過電珠L到D為正);
(3)每一次推動線圈運動過程中作用力F的大小;
(4)該電機的輸出功率P(摩擦等損耗不計)。
在“利用單擺測定重力加速度”的實驗中:
(1)甲同學測得單擺擺角小于5°,完成n次全振動的時間為t,用毫米刻度尺測得擺線長為L,用游標卡尺測得擺球直徑為d,則重力加速度g= ;實驗中測得的重力加速度的值總是偏大,其原因可能是
A.實驗室處在高山上,距離海平面太高
B.單擺所用的擺球質(zhì)量太大
C.以擺線長作為擺長來計算
D.把(n-1)次全振動的時間t誤作為n次全振動的時間
(2)乙同學測出多組單擺的擺長和振動周期T,作出T2-圖象如圖所示,由圖象求出的重力加速度g= m/s2(取=9.87)。
(3)丙同學由于所用直尺較短,他設計了如下的實驗方法:先測出某一擺長下單擺的周期T1,然后利用短尺在擺線上量出一段較小的長度,將單擺的擺長縮短,再測出對應的周期T2,由此就可以算出重力加速度g= 。
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