某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E、内阻r和电阻R1的阻值。实验器材有:待测电源(电动势为E,内阻为r);待测电阻R1;电压表V(量程1.5V,内阻很大);电阻箱R(0~99.99Ω);开关S1;单刀双掷开关S2;导线若干。
(1)先测量电阻R1的阻值,请将该同学的操作补充完整。
①闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数R0和对应的电压表示数U1
②保持电阻箱示数不变,将S2切换到b读出电压表的示数U2
③则电阻R1表达式为R1=______
(2)该同学已经测得电阻R1=4.95Ω,继续测量电源电动势E和内阻r做法是:闭合S1,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图乙所示的图线,则电源电动势E=____V,内阻r=___Ω。(保留三位有效数字)
如图所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
(1)下列说法中符合本实验要求的是___________。
A.安装轨道时,轨道末端必须水平
B.必要的测量仪器有天平、刻度尺和秒表
C.入射球必须比靶球质量大,且二者的直径必须相同
D.在同一组实验的不同碰撞中,每次入射球必须从同一位置由静止释放
(2)图中O点是小球抛出点在地面上的竖直投影。实验时,先让入射小球多次从S位置由 静止释放,找到其平均落地点的位置。然后把靶球静置于轨道的末端,再将入射小球从同一位置由静止释放,多次重复,并找到碰撞后两球各自落地点的平均位置。用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置与O点的距离(线段OM、OP、ON的长度),分别用x1、x2、x3表示。入射小球的质量m1,靶球的质量为m2,若满足关系式__________,则两球碰撞前后系统动量守恒。
如图所示,在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场,在x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度大小为 的匀强磁场。一带负电的粒子(不计重力) 从原点O与x轴成30°斜向上射入磁场,且在x轴上方运动的半径为R。则( )
A. 粒子经偏转一定能回到原点O
B. 粒子完成一次周期性运动的时间为
C. 粒子射入磁场后,第二次经过x轴时与O点的距离为3R
D. 粒子在x轴上方和下方的磁场中运动的半径之比为1∶2
如图所示,两条电阻不计的平行导轨与水平面成 θ 角,导轨的一端连接定值电阻 R1 ,匀强磁场垂直穿过导轨平面.一根质量为 m、电阻为 R2 的导体棒 ab,垂直导轨放置,导体棒与导轨之间的动摩擦因数为 μ,且 R2 = 2R1.如果导轨以速度 v 匀速下滑,导轨此时受到的安培力大小为 F,则以下判断正确的是
A. 电阻R1消耗的热功率为Fv/3
B. 整个装置消耗的机械功率为Fv
C. 整个装置因摩擦而消耗的热功率为
D. 若使导体棒以 v 的速度匀速上滑,则必须施加沿导轨向上外力F外=2F
如图所示为电场中的一条电场线,电场线上等距离分布M、N、P 三个点,其中 N 点的电势为零,将一负电荷从 M 点移动到 P 点,电场力做负功,以下判断正确的是
A. 负电荷在 P 点受到的电场力一定小于在 M 点受到的电场力 B. M 点的电势一定小于零
C. 正电荷从 P 点移到 M 点,电场力一定做负功 D. 负电荷在 P 点的电势能一定大于零
如图,+Q为固定的正点电荷,虚线圆是其一条等势线。两电荷量相同、但质量不相等的粒子,分别从同一点A以相同的速度v0射入,轨迹如图中曲线,B、C为两曲线与圆的交点。aB、aC表示两粒子经过B、C时的加速度大小,vB、vC表示两粒子经过B、C时的速度大小。不计粒子重力,以下判断正确的是
A. aB=aC vB=vC
B. aB>aC vB=vC
C. aB>aC vB<vC
D. aB<aC vB>vC