(每空2分,共10分)实验室进了一批低电阻的电磁螺线管,已知螺线管使用的金属丝电阻率ρ=1.7×10-8 Ωm。课外活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管使用的金属丝长度。他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器(千分尺)、导线和学生电源等。
⑴他们使用多用电表粗测金属丝的电阻,操作过程分以下三个步骤:(请填写第②步操作)
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔;选择电阻档“×1”;
②________________________________________________________________;
③把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接,多用表的示数如图(a)所示。
⑵根据多用电表示数,为了减少实验误差,并在实验中获得较大的电压调节范围,应从图9(b)的A、B、C、D四个电路中选择_________电路来测量金属丝电阻;
⑶他们使用千分尺测量金属丝的直径,示数如图所示,金属丝的直径为_________mm;
⑷根据多用电表测得的金属丝电阻值,可估算出绕制这个螺线管所用金属丝的长度约为_________m。(结果保留两位有效数字)
⑸他们正确连接电路,接通电源后,调节滑动变阻器,发现电流始终无示数。请设计一种方案,利用多用电表检查电路故障并写出判断依据。(只需写出简要步骤)_____________________
(2分/空,第2问4分)某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻。已知干电池的电动势约为1.5 V,内阻约为1Ω;电压表(0~3V,3kΩ)、电流表(0~0.6A,1.0Ω)、滑动变阻器有R1(10Ω,2A)和R2(100Ω,0.1 A)各一只.
(1)实验中滑动变阻器应选用 (填“R1”或“R2”)。
(2)在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路。
(3)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图丙所示的U-I图线,由图可较准确地求出该电源电动势E= V;内阻,r Ω。
(单选)1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。若一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示,则下列说法中正确的是:( )
A.该束带电粒子带负电
B.速度选择器的P1极板带负电
C.在B2磁场中运动半径越大的粒子,质量越大
D.在B2磁场中运动半径越大的粒子,比荷越小
(单选)如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,C为电容器,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。开关闭合后,灯泡L能发光,把滑动变阻器的滑片向右移动一点,下列判断正确的是( )
A.电容器C的电荷量将减小
B.R0上有自右向左的电流
C.灯泡L亮度变暗
D.电路稳定后电源的输出功率变小
(多选)回旋加速器是利用较低电压的高频电源使粒子经多次加速获得巨大速度的一种仪器,工作原理如图,下列说法正确的是( )
A.粒子在磁场中做匀速圆周运动
B.粒子由A0运动到A1比粒子由A2运动到A3所用时间少
C.粒子的轨道半径与它的速率成正比
D.粒子的运动周期和运动速率成正比
(单选)如图所示,质子、氘核和粒子都沿平行金属板中心线方向射入两板间,板内存在匀强电场,粒子从板间射出后都能打在荧光屏上.下列说法中正确的是( )
A.若它们射入电场时的速度相等,在荧光屏上将出现3个亮点
B.若它们射入电场时的动量相等,在荧光屏上将只出现2个亮点
C.若它们射入电场时的动能相等,在荧光屏上将只出现1个亮点
D.若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的,在荧光屏上将只出现1个亮点