高三物理问题 求助

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高三物理问题~

图看不清 可以画一下吗

弹簧原长时角速度是(√6/3)√g/L),这个角速度大,弹簧是伸长的,设伸长量为x。
水平方向:Fnsin30+kxcos30=mω²(L+x)cos30
竖直方向:Fncos30+kxsin30-mg=0
静止时求得弹簧系数k=mg/L,代入求得:x=L/2
Ep1=mg(L+L/2)sin30=3mgL/4,Ek=½m(ω(3/2)Lcos30)²=3mgL/4
初始势能:Ep=mgh=mgL/4,
⊿E=Ep1+Ek-Ep=5mgL/4
D对

这类题相当于数学里已知二元方程组求解

第一个方程就是U-I图象(要写出该方程是困难的)

第二个方程:E=I(R0+R1)+U

(其中I为流过R的电流,U为R两端的电压,E=6V、Ro=500欧、R1=250欧)

在b图中将第二个方程的图象做出来交点即为方程组的解(数学里的图像法求方程组的解)

答案为3V



很多条件是多余的,只需考虑可变电阻R1调到250欧时
设总电流为 i mA (这里需要注意单位)
E=(R+R0+R1)*i/1000
即 E=UR+(R0+R1)*i/1000
代入数据 6=UR+0.75*i
所以 UR=6-0.75*i
把上式在图(右)中网格画出来,可以看出与原来曲线相交于(4mA,3V)点
U=3V

设电路电流为I,则电阻R两端的电压U=6-I*(250+500),也就是U=6-750I,这个一次函数,对应的在图2中可以查到,当电流为0.3A的时候的点才能满足,此时U=3

把R1、R0做为电源的内阻,看成等效电源,等效电源电动势为6V,内阻为750欧,作电源的路端电压随电流变化的图线(U=E-Ir图象),此线与原图中图线的交点即为R的工作点。交点的电压坐标值就是电阻两端的电压。

高难度 支持一楼


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