(11分)在实验室,小叶同学想测出某种材料的电阻率。
(1)(4分)由于不知是何种材料,也不知其大约阻值,于是,他用多用电表先粗测该材料一段样品的电阻,经正确操作后,用“×100W”档时发现指针偏转情况如图所示,则他应该换用 档(填“×10W”或“×1k”)重新测量。换档后,在测量前先要 。
(2)(4分)要测出(1)中所给材料样品的电阻率,必须精确测出该段样品的阻值。除了导线和开关外,实验室还备有以下器材可供选用:
电压表V1,量程6V,内阻RV1等于20kΩ
电压表V2,量程10V,内阻RV2约30kΩ
滑动变阻器R1,0~20Ω,额定电流2A
滑动变阻器R2,0~2000Ω,额定电流1mA
电源E(电动势为12 V,内阻r约2Ω)
请选择合适的器材,设计出便于精确测量的电路图画在方框中。其中滑动变阻器应选
(3)(3分)若选用其中一组电表的数据,设该段圆柱形材料的长为L,直径为d,由以上实验得出这种材料电阻率的表达式为 ,式中符号的含义为 。
某同学将一直流电源的总功率、输出功率和电源内部的发热功率随电流I变化的图线画在同一坐标系中,如右图中的a、b、c所示。则下列说法中正确的是( )
A.图线b表示输出功率随电流I变化的关系
B. 图中a线最高点对应的功率为最大输出功率
C. 在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C 三点这三点的纵坐标一定满足关系
D. b、c线的交点M与a、b线的交点N的横坐标之比一定为1:2,纵坐标之比一定为1:4。
某同学在研究电子在电场中的运动时,得到了电子由a点运动到b点的轨迹(图中实线所示),图中未标明方向的一组虚线可能是电场线,也可能是等势面,则下列说法正确的判断是 ( )
A.如果图中虚线是电场线,电子在a点动能较大
B.如果图中虚线是等势面,电子在b点动能较小
C.不论图中虚线是电场线还是等势面,a点的场强都大于b点的场强
D.不论图中虚线是电场线还是等势面,a点的电势都高于b点的电势
回旋加速器是利用带电粒子在电场中的加速和带电粒子在磁场中偏转的这一特性,多次对带点粒子加速。用同一回旋加速器分别对氘核和氦核加速后,则 ( )
A.氘核获得的动能大
B.氦核的速度大
C.在磁场中两核的运行时间相同
D.加速氦核时交流电的周期大
一带电小球M在相互垂直的匀强电场、匀强磁场中作匀速圆周运动,匀强电场竖直向上,匀强磁场水平且垂直纸面向里,如图所示,下列说法正确的是( )
A.小球一定带负电
B.由于洛伦兹力不做功,故小球在运动过程中机械能守恒
C.由于合外力做功等于零,故小球在运动过程中动能不变
D.沿垂直纸面方向向里看,小球的绕行方向既可以是顺时针也可以是逆时针方向
倾角为a=300的光滑斜面上,置一通有电流I,长L,质量为m的导体棒,重力加速度为g,要使棒静止在斜面上,外加匀强磁场的磁感应强度B可能值为:( )
A. B.
C. D.