
(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用
。電源應(yīng)選用
。 (2)按照電路圖將實(shí)物圖連成實(shí)驗(yàn)電路。
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(3)在實(shí)驗(yàn)過程中步驟如下:先將滑動(dòng)變阻器R的滑片P移到最后右端,調(diào)整電阻箱R0的阻值為零,合上開關(guān)S,再將滑片P緩慢左移,使微安表上電流滿偏,固定滑片P不動(dòng),調(diào)整R0的阻值,使微安表讀數(shù)正好是滿刻度的2/3,記下此時(shí)R0的電阻為448.2Ω,那么微安表內(nèi)阻的測(cè)量值應(yīng)為
,測(cè)量值比真實(shí)值
(填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
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三、計(jì)算題:本題共6小題,共82分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不得分。 13.(12分)下表是輛電動(dòng)自行車的部分技術(shù)指標(biāo),其中額定車速是指自行車滿載的情況下在平直道路上以額定功率勻速行駛的速度。 額定車速 18km/h 整車質(zhì)量 40kg 載 重 80kg 電 源 36V/12Ah 電源輸出電壓 ≥36V 充電時(shí)間 6―8小時(shí) 電動(dòng)機(jī)額定輸出功率 180W 電動(dòng)機(jī)的額定工作電壓、電流 36V/6A 請(qǐng)參考表中數(shù)據(jù),完成下列問題:(取g = 10m/s2) (1)此車所配電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻是多少? (2)在行駛過程電動(dòng)自行車動(dòng)受到的阻力是車重(包括載重)的k倍,試推算k的大小?若電動(dòng)自行車以額定功率行駛,當(dāng)速度為3m/s時(shí)的加速度是多少?
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14.(12分)如圖為光滑絕緣水平的直線軌道,在軌道的豎直平面內(nèi)加一個(gè)斜向上方的勻強(qiáng)電場(chǎng)。有一質(zhì)量為1.0×10-2kg、帶電量為+1.0×10-4C的可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊,從軌道上的A點(diǎn)無初速釋放,沿直線運(yùn)動(dòng)0.20m到達(dá)軌道上的B點(diǎn),此時(shí)速度為2.0m/s。 (g取10m/s2)求: (1)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB; (2)場(chǎng)強(qiáng)大小可能的取值范圍。
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15.(14分)在圖甲中,直角坐標(biāo)系Oxy的1、3象限內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng),第1象限內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B,第3象限內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向均垂直于紙面向里,F(xiàn)將半徑為l,圓心角為90°的扇形導(dǎo)線框OPQ在外力作用下以角速度ω繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),導(dǎo)線框回路電阻為R。 (1)在圖乙中畫出導(dǎo)線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周的時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖象。(規(guī)定與圖甲中線框的位置相對(duì)應(yīng)的時(shí)刻t = 0) (2)求線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周外力結(jié)線框所做的功。
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16.(14分)如下圖所示,在空間存在著水平向右、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),同時(shí)存在著豎直向上、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在這個(gè)電、磁場(chǎng)共同存在的區(qū)域內(nèi)有一足夠長(zhǎng)的絕緣桿沿水平方向放置,桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的金屬環(huán)。已知金屬環(huán)與絕緣桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,且μmg<qE,F(xiàn)將金屬環(huán)由靜止釋放,設(shè)在運(yùn)動(dòng)過程中金屬環(huán)所帶電荷量不變。 (1)試定性說明金屬環(huán)沿桿的運(yùn)動(dòng)性質(zhì),并求出金屬環(huán)運(yùn)動(dòng)的最大速度。 (2)金屬環(huán)沿桿的運(yùn)動(dòng)過程是一個(gè)能量轉(zhuǎn)化與守恒過程,試說明金屬環(huán)沿桿的運(yùn)動(dòng)過程中,各種能量的變化及其轉(zhuǎn)化的關(guān)系,并求出每秒鐘電勢(shì)能變化的最大值。
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17.(14分)一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域如圖所示,質(zhì)量為m、電阻為R的長(zhǎng)方形矩形線圈abcd邊長(zhǎng)分別為L和2L,線圈一半在磁場(chǎng)內(nèi),一半在磁場(chǎng)外,t0時(shí)刻磁場(chǎng)開始均勻減小,磁感強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系為B = B0-kt,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,僅在磁場(chǎng)力作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng),求: (1)t0 =
0時(shí)刻矩形線圈運(yùn)動(dòng)的加速度。
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18.(16分)如下圖所示,真空室內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B = 0.60T。磁場(chǎng)內(nèi)有一塊足夠大的平面感光平板ab,板面與磁場(chǎng)方向平行。在距ab的距離為l = 10cm處,有一個(gè)點(diǎn)狀的α放射源S,它僅在紙平面內(nèi)向各個(gè)方向均勻地發(fā)射α粒子。設(shè)放射源每秒發(fā)射n = 3.0×104個(gè)α粒子,每個(gè)α粒子的速度都是
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