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某同學(xué)利用業(yè)余時(shí)間為工廠設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的裝置,如圖3-8所示.A為一金屬小球,質(zhì)量為m,電阻不計(jì).水平光滑的均勻滑桿PN由合金材料制成,電阻不能忽略,PA通過(guò)電刷(圖中未畫出)與電路相連接,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻不計(jì),限流電阻R與桿PN的總電阻相等.連接小球的彈簧,由絕緣材料制成,彈簧的勁度系數(shù)為k.小球靜止時(shí)恰好在滑桿PN的中點(diǎn),當(dāng)系統(tǒng)繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)為U,試求此時(shí)系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度w  

答案:見詳解
解析:

設(shè)桿PN的總電阻為,系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)桿PA段的電阻為,根據(jù)歐姆定律得  ①    ②設(shè)彈簧原長(zhǎng)為,則實(shí)際長(zhǎng)度(反映PN桿接入電路中的長(zhǎng)度)為  ③

彈簧伸長(zhǎng)量為    ④據(jù)胡克定律和牛頓第二定律得    ⑤

由①②③④⑤式解得:    ⑥

 


練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2003?煙臺(tái)模擬)某同學(xué)利用業(yè)余時(shí)間為工廠設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的裝置,如圖所示.A為一金屬小球,質(zhì)量為m,電阻不計(jì).水平光滑的均勻滑桿PN由合金材料制成,電阻不能忽略,PA與電路相連接,電源電動(dòng)勢(shì)為ε,內(nèi)阻不計(jì),限流電阻與桿PN的總電阻相等.連接小球的彈簧,由絕緣材料制成,彈簧的勁度系數(shù)為K.小球靜止時(shí)恰好在滑桿PN的中點(diǎn),當(dāng)系統(tǒng)繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)為U,試求此時(shí)系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω.

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科目:高中物理 來(lái)源:物理教研室 題型:038

某同學(xué)利用業(yè)余時(shí)間為工廠設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的裝置,如圖3-8所示.A為一金屬小球,質(zhì)量為m,電阻不計(jì).水平光滑的均勻滑桿PN由合金材料制成,電阻不能忽略,PA通過(guò)電刷(圖中未畫出)與電路相連接,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻不計(jì),限流電阻R與桿PN的總電阻相等.連接小球的彈簧,由絕緣材料制成,彈簧的勁度系數(shù)為k.小球靜止時(shí)恰好在滑桿PN的中點(diǎn),當(dāng)系統(tǒng)繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)為U,試求此時(shí)系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度w  

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某同學(xué)利用業(yè)余時(shí)間為工廠設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的裝置如圖10所示,滑桿PN由合金材料制成,電阻不能忽略,PA與電路相連接,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻不計(jì),限流電阻與桿PN的總電阻相等.連接小球的彈簧由絕緣材料制成,彈簧的勁度系數(shù)為k.小球質(zhì)量為m,靜止時(shí)恰好在滑桿PN的中點(diǎn).當(dāng)系統(tǒng)繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)為U,試求此時(shí)系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω.

圖10

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科目:高中物理 來(lái)源:煙臺(tái)模擬 題型:問(wèn)答題

某同學(xué)利用業(yè)余時(shí)間為工廠設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的裝置,如圖所示.A為一金屬小球,質(zhì)量為m,電阻不計(jì).水平光滑的均勻滑桿PN由合金材料制成,電阻不能忽略,PA與電路相連接,電源電動(dòng)勢(shì)為ε,內(nèi)阻不計(jì),限流電阻與桿PN的總電阻相等.連接小球的彈簧,由絕緣材料制成,彈簧的勁度系數(shù)為K.小球靜止時(shí)恰好在滑桿PN的中點(diǎn),當(dāng)系統(tǒng)繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)為U,試求此時(shí)系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω.
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科目:高中物理 來(lái)源:2003-2004學(xué)年山東省煙臺(tái)市高三(上)診斷性測(cè)試物理試卷(解析版) 題型:解答題

某同學(xué)利用業(yè)余時(shí)間為工廠設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定機(jī)器轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的裝置,如圖所示.A為一金屬小球,質(zhì)量為m,電阻不計(jì).水平光滑的均勻滑桿PN由合金材料制成,電阻不能忽略,PA與電路相連接,電源電動(dòng)勢(shì)為ε,內(nèi)阻不計(jì),限流電阻與桿PN的總電阻相等.連接小球的彈簧,由絕緣材料制成,彈簧的勁度系數(shù)為K.小球靜止時(shí)恰好在滑桿PN的中點(diǎn),當(dāng)系統(tǒng)繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)為U,試求此時(shí)系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω.

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