1.中性面:如圖12-2所示的位置為中性面.對它進行以下說明: (1)此位闂傚倸鍊烽懗鍫曞磻閵娾晛纾垮┑鐘崇閸ゅ牏鎲搁悧鍫濈瑨闁绘帒鐏氶妵鍕箳閹搭垱鏁鹃柣搴㈢啲閹凤拷查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=
1
T,矩形線圈的匝數(shù)N=100,邊長Lab=0.20m,Lbc=0.10m,以300r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動,從線圈平面通過中性面時開始計時,試求:
(1)交變電動勢的瞬時值表達式;
(2)若線圈總電阻為2Ω,線圈外接電阻為8Ω,求出電流的瞬時值和電壓表讀數(shù);
(3)求外接電阻在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量
(4)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過
π
2
的過程中,交變電動勢的平均值及一個周期內(nèi)流過外接電阻的電量.

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圖1所示是用電動砂輪打磨工件的裝置.砂輪的轉(zhuǎn)軸通過圖中O點垂直于紙面,AB是一長度l=0.50m、質(zhì)量m1=1kg的均勻剛性細桿,可繞過A端的固定軸在豎直面(圖中紙面)內(nèi)無摩擦地轉(zhuǎn)動.工件C固定在AB桿上,其質(zhì)量m2=2kg,工件的重心、工件與砂輪的接觸點P以及O點都在過AB中點的豎直線上,P到AB桿的垂直距離d=0.1m.AB桿始終處于水平位置,砂輪與工件之間的動摩擦系數(shù)μ=0.5.當(dāng)砂輪逆時針轉(zhuǎn)動時,要使工件對砂輪的壓力F0=80N,則施于B端豎直向下的力FB應(yīng)是多大?(g取10m/s2
某同學(xué)解法如下:當(dāng)砂輪靜止時,把AB桿和工件看成一個物體,由力矩的平衡,得:F0
l
2
F0d=(m1+m2)g
l
2
+FBl

解得:FB=
1
2
[F0-(m1+m2)g]+μF0
d
l


(1)判斷該同學(xué)的解法是否正確?若正確,請求出FB的數(shù)值;若錯誤,請列出正確的方程式,并求出FB的數(shù)值.
(2)若施于B端豎直向下的力FB的作用點沿AB桿以0.1m/s的速度向左勻速運動,要保持工件對砂輪的壓力F0仍為80N,則求出FB隨時間變化的函數(shù)關(guān)系式.
(3)若FB=200N時桿會斷裂,求FB從B點開始運動的時間,并在圖2中作出FB-t圖象.

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圖1所示是用電動砂輪打磨工件的裝置.砂輪的轉(zhuǎn)軸通過圖中O點垂直于紙面,AB是一長度l=0.50m、質(zhì)量m1=1kg的均勻剛性細桿,可繞過A端的固定軸在豎直面(圖中紙面)內(nèi)無摩擦地轉(zhuǎn)動.工件C固定在AB桿上,其質(zhì)量m2=2kg,工件的重心、工件與砂輪的接觸點P以及O點都在過AB中點的豎直線上,P到AB桿的垂直距離d=0.1m.AB桿始終處于水平位置,砂輪與工件之間的動摩擦系數(shù)μ=0.5.當(dāng)砂輪逆時針轉(zhuǎn)動時,要使工件對砂輪的壓力F0=80N,則施于B端豎直向下的力FB應(yīng)是多大?(g取10m/s2
某同學(xué)解法如下:當(dāng)砂輪靜止時,把AB桿和工件看成一個物體,由力矩的平衡,得:F0
l
2
F0d=(m1+m2)g
l
2
+FBl

解得:FB=
1
2
[F0-(m1+m2)g]+μF0
d
l


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(1)判斷該同學(xué)的解法是否正確?若正確,請求出FB的數(shù)值;若錯誤,請列出正確的方程式,并求出FB的數(shù)值.
(2)若施于B端豎直向下的力FB的作用點沿AB桿以0.1m/s的速度向左勻速運動,要保持工件對砂輪的壓力F0仍為80N,則求出FB隨時間變化的函數(shù)關(guān)系式.
(3)若FB=200N時桿會斷裂,求FB從B點開始運動的時間,并在圖2中作出FB-t圖象.

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①小翔利用如圖甲所示的裝置,探究彈簧彈力F與伸長量△l的關(guān)系,由實驗繪出F與△l的關(guān)系圖線如圖乙所示,該彈簧勁度系數(shù)為                N/m。

②小麗用如圖丙所示的裝置驗證“力的平行四邊形定則”。用一木板豎直放在鐵架臺和彈簧所在平面后。其部分實驗操作如下,請完成下列相關(guān)內(nèi)容:

A.      如圖丙,在木板上記下懸掛兩個鉤碼時彈簧末端的位置O;

B.      卸下鉤碼然后將兩繩套系在彈簧下端,用兩彈簧稱將彈簧末端拉到同一位置O,記錄細繩套AO、BO的              及兩彈簧稱相應(yīng)的讀數(shù)。圖丁中B彈簧稱的讀數(shù)為             N;

C.      小麗在坐標(biāo)紙上畫出兩彈簧拉力FA、FB的大小和方向如圖丁所示,請在圖戊中作出FA、FB的合力F’;

D.     已知鉤碼的重力,可得彈簧所受的拉力F如圖戊所示,觀察比較F和F’,得出結(jié)論。

(2)用發(fā)光二極管制成的LED燈具有發(fā)光效率高、使用壽命長等優(yōu)點,在生產(chǎn)與生活中得到廣泛應(yīng)用。某同學(xué)找到一個LED燈泡,研究它的特性,測得它兩端電壓U和通過的電流I,數(shù)據(jù)如下表:

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

U/V

0.00

2.60

2.72

2.80

2.92

3.00

3.17

3.30

3.50

I/mA

0.00

1.29

5.77

8.71

19.05

27.30

38.86

50.63

68.00

①實驗室提供的器材如下:

A.      電流表(量程0-0.6A,內(nèi)阻約1Ω)

B.      電流表(量程0-100mA,內(nèi)阻約50Ω)

C.      電壓表(量程0-6V,內(nèi)阻約50kΩ)

D.     電壓表(量程0-15V,內(nèi)阻約60kΩ)

E.      電源(電動勢6V,內(nèi)阻不計)

F.      滑動變阻器(阻值范圍0-10Ω,允許最大電流3A)

G.     開關(guān),導(dǎo)線

該同學(xué)做實驗時,電壓表選用的是          ,電流表選用的是          (填選項字母);

②請在右圖中以筆劃線代替導(dǎo)線,按實驗要求將實物圖中的連線補充完整;

③開關(guān)S閉合之前,右圖中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于           選填“A端”、“B端”或“AB正中間”)。

④若該LED燈泡的額定電壓為3V,則此LED燈泡的額定功率為           。

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兩位同學(xué)用如圖11所示裝置,通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律。

(1)實驗中必須滿足的條件是         

A.斜槽軌道盡量光滑以減小誤差

B.斜槽軌道末端的切線必須水平

C.入射球A每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下

D.兩球的質(zhì)量必須相等

(2)測量所得入射球A的質(zhì)量為mA,被碰撞小球B的質(zhì)量為mB,圖11中O點是小球拋出點在水平地面上的垂直投影,實驗時,先讓入射球A從斜軌上的起始位置由靜止釋放,找到其平均落點的位置P,測得平拋射程為OP;再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放,與小球B相撞,分別找到球A和球B相撞后的平均落點MN,測得平拋射程分別為OMON。當(dāng)所測物理量滿足表達式                  時,即說明兩球碰撞中動量守恒;如果滿足表達式                時,則說明兩球的碰撞為完全彈性碰撞。

(3)乙同學(xué)也用上述兩球進行實驗,但將實驗裝置進行了改裝:如圖12所示,將白紙、復(fù)寫紙固定在豎直放置的木條上,用來記錄實驗中球A、球B與木條的撞擊點。實驗時,首先將木條豎直立在軌道末端右側(cè)并與軌道接觸,讓入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放,撞擊點為B′;然后將木條平移到圖中所示位置,入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放,確定其撞擊點P′;再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放,與球B相撞,確定球A和球B相撞后的撞擊點分別為M′和N′。測得B′與N′、P′、M′各點的高度差分別為h1、h2h3。若所測物理量滿足表達式                  時,則說明球A和球B碰撞中動量守恒。

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同步練習(xí)冊答案
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