(13分)在“测量电源的电动势和内阻”的实验中,待测电源是两节干电池,图甲给出了实验电路图,图乙已按电路图将器材部分连线。
(1)请将乙图中的器材连线补充完整(在答题卡的图中完成)。
(2)设电源电动势为,内阻为,则路端电压和闭合电路的电流的关系可以表达为 。
(3)实验测出了六组、值,并在-坐标上描绘出如图丙所示的图线,根据图线可以算出电源的电动势为 V,内阻为 Ω。
(6分)如图所示,光滑水平导轨向有方向竖直向下的匀强磁场,质量为1kg的导体棒放在导轨上,在电动机牵引下运动。当导体棒运动了一段时间后,获得稳定的速度为2m/s。牵引导体棒的过程中,电动机两端的理想电压表和理想电流表的读数分别为7V和1A,电动机内阻为1Ω,不计框架电阻及一切摩擦,则电动机的输出功率为 W;导体棒从开始运动至速度达到稳定的过程中产生的热量为10J,求此过程中电动机对外做功的时间为
s 。
(6分)如图所示为一种改进后的回旋加速器示意图。半径为的两个中空D形盒,处于垂直于盒面向里、磁感应强度为的匀强磁场中。两D形盒左端狭缝处放置一场强恒定的加速电场。带电粒子从处以速度沿电场线方向射入加速电场,经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动,接着又从处进入、板间,如此反复,最后从D形盒右侧的边缘飞出。对于这种改进后的回旋加速器,带电粒子每运动一周被加速 次。若被加速的带电粒子的电荷量为,质量为,则粒子的最大速度的表达式为 。
如图所示为一种微小位移传感器的原理图。1是待测的物体,软铁芯2插在线圈3中并且可以随着物体1在线圈中平移,为频率一定的正弦交流信号源,A为交流电流表。现将开关S闭合,下列说法正确的是
A.该传感器可以将待测物体位移的变化量转换成电路中电流的变化量
B.若待测物体向右平移,电流表的示数将减小
C.若待测物体向左平移,电流表的示数将减小
D.若将信号源换成电压一定的直流电源,该传感器仍可测量出待测物体的位移变化量
如图所示的电路中,电源电动势为,内阻忽略不计.闭合开关,电灯正常发光。再将滑动变阻器的滑片稍向左移动一段距离,下列说法正确的是
A.电流表、电压表的读数均变小
B.小灯泡L变暗
C.电源的总功率变大
D.电容器所带电荷量变大
如图所示,A、B为两个完全相同的灯泡,为自感线圈(自感系数较大;直流电阻不计),为电源,为开关。下列说法正确的是
A.闭合开关的瞬间,A、B同时亮,但A很快又熄灭
B.闭合开关稳定后,A、B一样亮
C.闭合开关稳定后,断开开关,A、B立即同时熄灭
D.闭合开关稳定后,断开开关,A闪亮后又熄灭