題目列表(包括答案和解析)
如圖甲所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的一處振動(dòng)發(fā)電裝置的示意圖,它的結(jié)構(gòu)是一個(gè)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(chǎng)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(yīng)強(qiáng)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(zhǎng)。外力推動(dòng)線圈框架的P端,使線圈沿軸線做往復(fù)運(yùn)動(dòng),便有電流通過電珠。當(dāng)線圈向右的位移x隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖丙所示時(shí)(x取向右為正),求:
(1)線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的大。
(2)線卷運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流I的大小,并在圖丁中畫出感應(yīng)電流隨時(shí)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(zhǎng)到D為正);
(3)每一次推動(dòng)線圈運(yùn)動(dòng)過程中作用力F的大。
(4)該電機(jī)的輸出功率P(摩擦等損耗不計(jì))。
在“利用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)甲同學(xué)測(cè)得單擺擺角小于5°,完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t,用毫米刻度尺測(cè)得擺線長(zhǎng)為L,用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球直徑為d,則重力加速度g= ;實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的重力加速度的值總是偏大,其原因可能是
A.實(shí)驗(yàn)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(zhǎng)作為擺長(zhǎng)來計(jì)算
D.把(n-1)次全振動(dòng)的時(shí)間t誤作為n次全振動(dòng)的時(shí)間
(2)乙同學(xué)測(cè)出多組單擺的擺長(zhǎng)和振動(dòng)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(xué)由于所用直尺較短,他設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)方法:先測(cè)出某一擺長(zhǎng)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(zhǎng)度,將單擺的擺長(zhǎng)縮短,再測(cè)出對(duì)應(yīng)的周期T2,由此就可以算出重力加速度g= 。
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