水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L,M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻)。现垂直于导轨搁一根质量为m、电阻为R的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方,如图所示。
问:(1)当ab棒静止时,ab棒受到的支持力和摩擦力各为多少?
(2)若B的大小和方向均能改变,则要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少为多少?此时B的方向如何?
某同学要测量一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率ρ,完成下列部分步骤:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度,如图甲所示,由图可知其长度为_________mm.
(2)用螺旋测微器测量其直径,如图乙所示,由图可知其直径为_________mm。
(3)用多用电表的电阻“×10”挡按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图丙所示,则该电阻的阻值约为 ________Ω。
(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R;
电流表A1(量程0~4 mA,内阻约50 Ω);
电流表A2(量程0~15mA,内阻约30 Ω);
电压表V1(量程0~3 V,内阻约10 kΩ);
电压表V2(量程0~15 V,内阻约25 kΩ);
直流电源E(电动势4 V,内阻不计);
滑动变阻器R1(阻值范围0~15 Ω,允许通过的最大电流2.0 A);
滑动变阻器R2(阻值范围0~2 kΩ,允许通过的最大电流0.5 A);
开关S,导线若干。
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在虚线框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号。
两位同学在实验室中利用如图(a)所示的电路测定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一个同学记录的是电流表A和电压表V1的测量数据,另一位同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据.并根据数据描绘了如图(b)所示的两条UI图线.回答下列问题:
(1)根据甲、乙两同学描绘的图线,可知
A.甲同学是根据电压表V1和电流表A的数据
B.甲同学是根据电压表V2和电流表A的数据
C.乙同学是根据电压表V1和电流表A的数据
D.乙同学是根据电压表V2和电流表A的数据
(2)根据图(b),可以求出定值电阻R0=________Ω,电源电动势E=________V,内电阻r=________Ω.
在如图所示的电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示,电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示.下列比值正确的是( )
A.不变,不变
B.变大,变大
C.变大,不变
D.变大,不变
电荷量分别为q和-q的两个带电粒子分别以速度va和vb射入匀强磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°,磁场宽度为d,两粒子同时由A点出发,同时到达B点,如图所示,则( )
A.a粒子带负电,b粒子带正电
B.两粒子的轨道半径之比ra∶rb=∶1
C.两粒子的速度之比va∶vb=1∶2
D.两粒子的质量之比ma∶mb=1∶2
如图所示,质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O′,并处于匀强磁场中,当导线中通以沿x正方向的电流I,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹角为θ.则磁感应强度方向和大小可能为( )
A. z轴正方向,
B. y轴方正向,
C. z轴负方向,
D. 沿悬线向上,