(8分)如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.40m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37º,在导轨所在平面内,分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=3V、内阻r=0.5Ω的直流电源。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=1Ω,金属导轨电阻不计,g取10m/s2。已知sin37º=0.6,cos37º=0.8,求:
(1)导体棒受到的安培力大小;
(2)导体棒受到的摩擦力大小。
(8分)如图所示电路中,电阻R1=R2=3Ω,R3=6Ω,S扳至1时,电流表的示数为1.0A, S扳至2时,电流表示数为1.5A,求:
(1)电源的电动势E和内阻r(电流表内阻不计);
(2)S扳至2时,电源的输出功率。
(6分)一根长为L的丝线吊着一质量为m的带电量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,丝线与竖直方向成37o角,(重力加速度为g),求:
(1)该静止小球带何种电;
(2)匀强电场的电场强度的大小;
(6分)如图所示,在电场强度E=5×105 V/m的匀强电场中,将一电荷量q=2×10-5C的正电荷由A点移到B点,已知A、B两点间距离为2cm,两点连线与电场方向成600角,求:
(1)A、B两点间的电势差UAB ;
(2)电荷由A移到B的过程中,电场力所做的功WAB 。
小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变化,一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题,实验室备有的器材是:电压表(3 V,电阻约为3 kΩ)、电流表(0~0.6 A,电阻约为2Ω)、电池、开关、滑动变阻器、待测小灯泡、导线若干。实验时,要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压以上。
(1)他们应选用图中图所示的 电路进行实验;
(2)根据实验测得数据描绘出如图所示U-I图象,由图分析可知,小灯泡电阻随温度T变化的关系是 。
(3)若用电动势为1.5V、内阻为3Ω的电源直接给小灯泡供电,则该小灯泡的实际功率是
W。
(1)某同学要测量一长为L的电阻丝的阻值,他先使用多用电表×1挡测量,多用电表的指针如图所示,则此时从多用电表上读得R= Ω. 用螺旋测微器测量该电阻丝直径时,测量结果如图所示,由图可读出d=_________mm。
(2)为了测定电阻丝的阻值,该同学在实验室中找到了以下器材:
A.电压表V(量程3V、内阻约为几千欧)
B.电流表A(量程0.6A、内阻约等于1Ω)
C.滑动变阻器R(最大阻值为20Ω)
D.电源E(电动势3V,内阻不计)
E.电键和导线
为了使电阻丝阻值测量更为精确且要求滑动变阻器连成限流接法,请你根据所给各电路元件设计适合的电路图。
(3)根据以上实验电路测得的电流和电压值分别为I、U,则可以得到该电阻丝的电阻率的表达式ρ= (结果用U、I、d、L等数据表示)