19世纪30年代，法拉第曾提出电荷周围存在一种场，而非存在“以太”。后来人们用电荷在场空间受力的实验证明了法拉第观点的正确性，所用方法叫做“转换法”。下面给出的四个研究实例中，采取的方法与上述研究方法相同的是
A．牛顿通过对天体现象的研究，总结出万有引力定律
B．伽利略用逻辑推理否定了亚里士多德关于落体运动的认识
C．欧姆在研究电流与电压、电阻关系时，先保持电阻不变研究电流与电压的关系；然后再保持电压不变研究电流与电阻的关系
D．奥斯特通过放在通电直导线下方的小磁针发生偏转得出通电导线周围存在磁场的结论
如图所示，直线MN下方无磁场，上方空间存在两个匀强磁场，其分界线是半径为R的半圆，两侧的磁场方向相反且垂直于纸面，磁感应强度大小都为B。现有一质量为m、电荷量为q的带负电粒子从P点沿半径方向向左侧射出，最终打到Q点，不计粒子的重力。求：
(1)粒子从P点到Q点的最短运动时间及其对应的运动速率；
(2)符合条件的所有粒子的运动时间及其对应的运动速率。
宇航员抵达半径为R的星球表面后，做了如下的实验：取一竖直光滑圆轨道，一质量为m的物体以一定的初速度在竖直平面内做完整的圆周运动，如图所示。测量出当物体运动到圆周的最高点B位置时，物体对轨道的压力为F1；经过最低点A时，物体对轨道的压力为F2。已知引力常量为G，试根据题中所提供的条件和测量结果，求：(不考虑星球的自转)
(1)该星球表面的重力加速度；
(2)该星球的质量M。
电动自行车是目前一种较为时尚的代步工具，某厂生产的一种电动自行车，设计质量(包括人)为m＝80kg，动力电源选用能量存储量为“36V 10Ah”(即输出电压为36V，工作电流与工作时间的乘积为10安培小时)的蓄电池(不计内阻)，所用电源的额定输出功率P＝180W，由于电动机发热造成的损耗(其它损耗不计)，自行车的效率为η＝80%。如果自行车在平直公路上行驶时所受阻力跟行驶速率和自行车对地面的压力的乘积成正比，即f＝kmgv，其中k＝5.0×10－3s·m－1，求：
(1)该自行车保持额定功率行驶的最长时间是多少？
(2)自行车电动机的内阻为多少？
(3)自行车在平直的公路上能达到的最大速度为多大？
如图所示，平行光滑U形导轨倾斜放置，倾角为θ＝30°，导轨间的距离L＝1.0m，电阻R＝3.0Ω，导轨电阻不计。匀强磁场的方向垂直于导轨平面向上，磁感应强度B＝2.0T，质量m＝0.4kg、电阻r＝1.0Ω的金属棒ab垂直置于导轨上。现用沿轨道平面且垂直于金属棒的大小为F＝5.0N的恒力，使金属棒ab从静止起沿导轨向上滑行。求金属棒ab达到匀速运动时的速度大小。(g取10m/s2)
现要测量某一电流表的内阻r1。给定器材有：
A.待测电流表A(量程300μA，内阻r1约为100Ω)
B.电压表V(量程3V，内阻r2＝1kΩ)
C.电源E(电动势约4V，内阻忽略不计)
D.定值电阻R1＝10Ω
E.滑动变阻器R2(阻值范围0～20Ω，允许通过的最大电流2.0A)
F.开关S，导线若干
要求测量时两电表指针的偏转均超过其量程的一半。
(1)画出测量电路原理图。
(2)电路接通后，测得电压表读数为U， 电流表读数为I，用已知和测得的物理量表示电流表内阻r1＝ 。
