学进去

某同学用以下实验装置探究电磁感应现象中的感应电流，G为灵敏电流计（已知电流从“＋”接线柱流入，指针向右偏转；电流从“-”接线柱流入，指针向左偏转）。

(1)如图甲，当导体棒ab水平向右运动时，该同学观察到灵敏电流计的指针___________（填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”）。
(2)如图乙，闭合开关S的瞬间，该同学观察到灵敏电流计的指针___________（填“向左偏转”“向右偏转”或“不偏转”）。
(3)如图乙，闭合开关S，电路稳定后，快速移动滑动变阻器的滑片与缓慢移动滑动变阻器的滑片相比，观察到灵敏电流计的指针偏角更___________（填“大”或“小”）。

小明想用实验室的器材设计一个测力计，可供选择的器材如下：
A．两节完全相同的干电池（电动势E、内阻r均未知）；
B．电流表（量程为0～3mA，内阻为）；
C．电流表（量程为0～0.6A，内阻为）；
D．电压表（量程为0～3V，内阻未知）；
E．电压表（量程为0～15V，内阻未知）；
F．滑动变阻器（0～10Ω，允许通过的最大电流为2A）；
G．滑动变阻器（0～100Ω，允许通过的最大电流为1A）；
H．电阻箱R（0～999.9Ω）；
I．压敏电阻，其阻值随所加压力大小F变化的图像如图丙所示；
J．开关S及导线若干。

(1)测量一节干电池的电动势和内阻，为使测量结果尽可能准确，本实验采用如图甲所示的电路，电流表应选___________（填“B”或“C”），电压表应选___________（填“D” 或“E”），滑动变阻器应选___________（填“F”或“G”）。
(2)根据实验中电压表和电流表的示数得到了如图乙所示的图像，则该干电池的电动势为E=___________V，内阻为r=___________Ω。
(3)将压敏电阻设计成量程为0～100N的测力计，需将压敏电阻与上述两节干电池、电流表、电阻箱R串联成如图丁所示的电路。闭合开关S，为使压敏电阻所受压力大小为100N时电流表指针满偏，电阻箱接入电路的阻值为R=___________Ω，通过电流表的电流I随压力大小F变化的函数关系式为I=___________A（电阻箱接入电路的阻值R保持不变）。

如图，矩形线圈ABCD的匝数为N=100，AB边长为，BC边长为，线圈电阻为r=2Ω。线圈在磁感应强度大小为B=2T的匀强磁场中绕轴以角速度匀速转动，外电路中电压表的示数为2.5V，R为定值电阻，电表均为理想电表。当线圈从图示位置（线圈与磁感线平行）转过180°的过程中，求：
（1）电流表的示数；
（2）电阻R上产生的焦耳热（结果可用π和根号表示）。

如图，在直角坐标系xOy的第三象限内存在水平向右的匀强电场，第一象限的矩形区域OMNP内存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场，OM=L，OP=2L。一质量为m、电荷量为q（q>0）的带电粒子（不计重力）从坐标为的A点以沿y轴正方向、大小为的初速度开始运动，然后从O点射入场，最后从P点离开磁场区域。
（1）求匀强电场的电场强度大小；
（2）求矩形磁场区域的磁感应强度大小；
（3）若可调节矩形磁场区域的磁感应强度大小，要使带电粒子从NP边离开磁场区域，求磁感应强度大小的范围。

如图，光滑绝缘水平桌面上有两个相邻的匀强磁场区域，区域I的宽度为，磁场竖直向下，磁感应强度大小为；区域II的宽度为，磁场竖直向上，磁感应强度大小为。区域I的左边有一质量为M=4kg的“工”形导体框McNQdP，cd边与磁场边界平行，cd边长度为L=1m，导体框的电阻忽略不计。一长度为L=1m、电阻为R=2Ω、质量为m=2kg的导体棒平行于cd边静置于导体框上，两者间的动摩擦因数为μ=0.6.现用水平向右的恒力拉导体棒，经过一段时间后，导体棒恰好能够匀速进入区域I。又经过一段时间后，导体棒离开区域I时，导体框cd边恰好进入区域I，此时水平向右的恒力变为。再经过一段时间后，导体棒离开区域II。已知导体棒与导体框始终保持良好接触，重力加速度大小取。求：
（1）导体棒和导体框均未进入磁场前各自的加速度大小；
（2）导体棒刚进入区域I时的速度大小和导体框cd边刚进入区域I时的速度大小；
（3）导体棒刚离开区域II时，导体棒和导体框的速度大小。

如图所示，间距为L的平行金属导轨MN和PQ水平放置，其中cd到QN的区域表面粗糙，其余部分光滑，导轨所在区域存在磁感应强度为、方向竖直向上的匀强磁场。间距为L的光滑导轨QED与NFC由半径为r的圆弧轨道与倾角为的倾斜直轨道在E、F点平滑连接组成，水平轨道右端点、圆弧轨道最高点与圆心处于同一竖直线上，水平轨道右端点与圆弧轨道最高点间的竖直距离恰好等于金属棒直径，倾斜轨道间有垂直于导轨平面向下磁感应强度为的匀强磁场，轨道端点CD之间接有一阻值为的定值电阻。初始时刻，质量为的光滑金属棒ef在水平导轨上以的初速度向右运动，质量为的粗糙金属棒ab静止在水平导轨上，两金属棒阻值均为R且与导轨始终保持良好接触，不计所有导轨的电阻，忽略感应电流产生的磁场及两个磁场间的相互影响。已知cd到QN的距离，ab与导轨粗糙部分的动摩擦因数，，，，，，，，，重力加速度，，，求：
（1）两棒在水平轨道上运动过程中，通过ab棒的最大电流；
（2）两棒的距离增加时，ef棒恰好到达QN位置，此时两棒的速度大小；
（3）从初始时刻至ef棒恰好做匀速直线运动的过程中系统产生的焦耳热。

如图甲为某学习小组在空旷的场地上做“摇绳发电实验”的示意图。他们将一铜芯线像甩跳绳一样匀速摇动，铜芯线的两端分别通过细铜线与微电流传感器相连。摇绳两位同学的连线与所在处的地磁场（可视为匀强磁场）垂直。摇动时，铜芯线围成半椭圆，半长轴，半短轴。实验时获得电流随时间变化图像如图乙所示，已知椭圆面积，，电路总电阻为。求：
（1）该处地磁场的磁感应强度B；
（2）从铜芯线所在平面与该处地磁场垂直开始计时，转过180°的过程中，通过微电流传感器的电荷量q；
（3）铜芯线转动100圈过程中，电路产生的焦耳热Q。

我国是目前世界上唯一使用特高压输电技术进行远距离输电的国家，也是全球特高压输电核心专利最多、技术最完备的国家。如图为远距离输电的示意图，为升压变压器，为降压变压器。已知、的原、副线圈匝数比分别为、，a、b端输出电压为U，输电线的总电阻为，、均可视为理想变压器。求
（1）输电线损失的功率为P时，负载电阻的阻值；
（2）负载电阻的功率最大时，负载电阻的阻值。

我国自主研发的094型战略核潜艇被称为“镇国神器”。如图为潜艇截面示意图，高压气瓶通过细管与压载水箱连接，水箱中有一厚度忽略不计的轻活塞，压载水箱通过通海口与海水连通。容积为2L的高压气瓶贮有压强为的气体。某次上浮前，活塞处于水箱的最右端，通过遥控器将阀门K打开，高压气瓶内部分气体进入压载水箱，关闭阀门K时高压气瓶内剩余的气体压强为，随后进入水箱内的气体推动活塞缓慢排出压载水箱内的海水，最终排出海水的体积共为10L。若整个过程中气体温度不变，活塞与水箱的摩擦力忽略不计，细管容积不计，求：
（1）活塞排出体积为10L的水后水箱内封闭气体的压强；
（2）压入水箱中的气体质量占高压气瓶中原有气体质量的百分比。

某同学在实验室做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验：
(1)为了使油酸充分展开获得一个单分子油膜需配制油酸酒精溶液。实验室配备的器材有：面积为的浅盘、滴管、量筒（50滴溶液滴入量筒体积约为1mL）、纯油酸和无水酒精。经查阅相关资料得知油酸分子直径为，则该同学配制的油酸酒精溶液浓度（油酸与油酸酒精溶液的体积比）至多为______%；（结果保留两位有效数字）
(2)实验时每1000mL油酸酒精溶液中有0.5mL油酸，用量筒测得50滴这样的溶液体积为1mL。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘中，等油膜形状稳定后，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油膜的轮廓如图所示，图中每个正方形方格边长为1cm，则油酸膜的面积是______，按以上实验数据估测出油酸分子的直径是______m；（结果保留两位有效数字）

(3)该同学用实验获得的数据计算发现结果明显偏小，可能是由于______

A．油酸未完全散开

B．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格

C．计算每滴溶液体积时，1mL溶液的滴数少记了10滴

D．油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多