二极管是一种半导体元件，它的符号为“
”，其特点是具有单向导电性，即电流从正极流人时电阻比较小，而从负极流入时电阻比较大．
（1）某课外兴趣小组想要描绘某种晶体二极管的伏安特性曲线．因二极管外壳所印的标识模糊，为判断该二极管的正、负极，他们用多用电表电阻挡测二极管的正、反向电阻．其步骤是：将选择开关旋至合适倍率，进行欧姆调零，将黑表笔接触二极管的左端、红表笔接触右端时，指针偏角比较小．然后将红、黑表笔位置对调后再进行测量，指针偏角比较大，由此判断______（选填“左”、“右”）端为二极管的正极．
（2）厂家提供的伏安特性曲线如下图，为了验证厂家提供的数据，该小组对加正向电压时的伏安特性曲线进行了描绘，可选用的器材有：
A．直流电源E：电动势3V，内阻忽略不计
B．滑动变阻器R：0～20Ω
C．电压表V-：量程5V、内阻约50kΩ
D．电压表V：：量程3V、内阻约20kΩ
E．电流表A：量程0.6A、内阻约0.5Ω
F．电流表mA：量程50mA、内阻约5Ω
G．待测二极管D
H．单刀单掷开关S，导线若干
为了提高测量结果的准确度，电压表应选用______，电流表应选用______（填序号字母）．
（3）为了达到测量目的，请在答题卡上画出正确的实验电路原理图
（4）为了保护二极管，正向电流不要超过25mA，请你对本实验的设计或操作提出一条合理的建议：______．
考点分析：
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某同学为了探究“恒力做功与物体动能变化的关系”，他设计了如下实验：
（1）他的操作步骤是：
①安装好实验装置如图．
②将质量为200g的小车拉到打点计时器附近，并按住小车．
③在质量为10g、30g、50g的三种钩码中，他挑选了一个质量为50g的钩码挂在拉线P上．
④先接通打点计时器的电源，后释放小车，打出一条纸带．
（2）在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条，经测量、计算，得到如下数据：（g=9.8m/s
2）
①第一个点到第N个点的距离为40.00cm．
②打下第N点时小车的速度大小为1.20m/s．该同学将钩码的重力当做小车所受的拉力，算出从打下第一点到打下第N点拉力对小车做的功为______J，小车动能的增量为______J（计算结果保留三位有效数字）．
（3）此次实验探究结果的误差很大，显然，在实验探究过程中忽视了某些产生误差的因素．请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助他分析一下，造成较大误差的主要原因是：①______，②______．
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如图所示，A、B是两块竖直放置的平行金属板，相距为2L，分别带有等量的正、负电荷，在两板间形电场强度大小为E匀强电场．A板上有一小孔（它的存在对两板间匀强电场分布的影响可忽略不计），孔中有一条与板垂直的水平光滑绝缘轨道，一个质量为m，电荷量为q（q＞0）的小球（可视为质点），在外力作用下静止在轨道的中点P处．一自然长度为L的轻弹簧左端固定在距A板左侧L处挡板上，右端固定一块轻小的绝缘材料制成的薄板Q．撤去外力释放带电小球，它将在电场力作用下由静止开始向左运动，穿过小孔后（不与金属板A接触）与薄板Q一起压缩弹簧，由于薄板Q及弹簧的质量都可以忽略不计，可认为小球与Q接触过程中不损失机械能．小球从接触Q开始，经过一段时间第一次把弹簧压缩至最短，然后又被弹簧弹回．由于薄板Q的绝缘性能有所欠缺，使得小球每次离开Q瞬间，小球的电荷量都损失一部分，而变成刚与Q接触时小球电荷量的
（k＞l）．求：
（1）弹簧第一次压缩到最左边时的弹性势能；
（2）小球在与B板相碰之前，最多能与薄板Q碰撞多少次；
（3）设A板的电势为零，当k=2，且小孔右侧的轨道粗糙与带电小球间的滑动摩擦力
时，求带电小球初、末状态的电势能变化量．
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如图所示，竖直平面内有光滑且不计电阻的两道金属导轨，宽都为L=1m，上方安装有一个阻值R=1Ω的定值电阻．两根质量都为m，电阻都为r=0.5Ω，完全相同的金属杆靠在导轨上，金属杆与导轨等宽且与导轨接触良好，虚线下方的区域内存在匀强磁场，磁感应强度B=1T．将金属杆l固定在磁场的上边缘，金属杆2从磁场边界上方 h
=0.2m处由静止释放，进入磁场后恰作匀速运动，求：
（1）金属杆的质量m为多大？
（2）将金属杆l仍然固定在磁场上边缘，金属杆2从磁场边界上方h=1.5m高处静止释放，经过一段时间后再次匀速，此过程整个回路中产生了0.05J的热量，则此过程流过电阻R的电量q为多少？
（3）金属杆2仍然从离开磁场边界h=1.5m高处静止释放，在进入磁场的同时静止释放金属杆1，两金属杆运动了一段时间后都开始了匀速运动，试求出金属杆1和金属杆2匀速运动时的速度分别是多少？（两个电动势分别为E
1、E
2不同的电源串联时，电路中总的电动势E=E
1+E
2）．
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为了解决高楼救险中云梯高度不够高的问题，可在消防云梯上再伸出轻便的滑杆，如图为一次消防演习中模拟解救被困人员的示意图，被困人员使用安全带上的挂钩挂在滑杆上、沿滑杆下滑到消防云梯上逃生．为了安全，被困人员滑到云梯顶端的速度不能太大，通常滑杆由 AO、OB两段直杆通过光滑转轴在O处连接，滑杆A端用挂钩钩在高楼的固定物上，且可绕固定物自由转动，B端用铰链固定在云梯上端，且可绕铰链自由转动，以便调节被困人员滑到云梯顶端的速度大小．设被困人员在调整好后的滑杆上下滑时滑杆与竖直方向的夹角保持不变，被困人员可看作质点、不计过O点时的机械能损失．已知AO长L
1=6m，OB长L
2=12m，竖直墙与云梯上端点B的水平距离d=13.2m，被困人员安全带上的挂钩与滑杆AO间、滑杆OB间的动摩擦因数均为μ=5/6，被困人员到达云梯顶端B点的速度大小不能超过6m/s，取g=10m/s
2．
（1）现测得OB与竖直方向的夹角为53
，请分析判断被困人员滑到B点是否安全．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（2）若云梯顶端B点与竖直墙间的水平距离保持不变，求能够被安全营救的被困人员与云梯顶端B的最大竖直距离．（结果可用根式表示）
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现想要测量某电源的电动势E和内电阻r（E约为4.5V，r约为1.5Ω），而手头只有以下器材：
A．电源（电动势E约为4.5V，内电阻r约为1.5Ω）
B．量程0-3V内阻很大的电压表（可看成理想电压表）
C．量程0-0.5A内阻约为1Ω电流表（不能看成理想电流表）
D．滑动变阻器R（阻值调节范围0-20Ω）
E．定值电阻Ro（阻值为4Ω）
F．电键S、导线若干
（1）某同学根据上面给出的实验器材，设计出实验电路图如图所示进行实验，电路接法正确，线路、器材完好，却没有办法测出该电源电动势和内电阻，请你通过估算帮他分析不能成功的原因．
（2）另一同学在上面实验电路图的基础上稍加改进，便可以方便地测量出电源电动势和内电阻的值，请你在答卷的虚线框中画出能测出电源电动势和内电阻的实验电路图．
（3）如果利用正确的实验电路图，通过改变滑动变阻器的阻值，得到两组电压和电流的读数分别为U
1、I
1和U
2、I
2，试根据这两组电压和电流的读数表示出被测电源的电动势的表达式E=______
1
U
2-
I
2
U
1
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