电阻不计的U形导轨NMPQ固定在水平面上,NM、PQ之间的宽度为L,M和P之间接入电动势为E,内阻为R的电源,一根金属棒ab垂直于导轨放置,金属棒ab的质量为 m接入电路的电阻为4R,现加一个范围足够大的匀强磁场,磁感强度大小为B,方向垂直于ab棒且于水平面夹角为θ=37°,如图所示,ab棒跟导轨之间的动摩擦因数为μ=0.5,假设ab棒受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知,求:
(1)当ab棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少?
(2)若保持磁场方向不变,改变磁感应强度的大小,则要使ab棒发生滑动,磁感应强度的大小至少为多少?
如图所示,电子由静止开始经加速电场加速后,沿平行于板面的方向射入偏转电压,并从另一侧射出。已知电子质量为m,电荷量为e,加速电场电压为,偏转电场可看做匀强电场,极板间电压为U,极板长度为L,板间距为d。
(1)忽略电子所受重力,求电子射入偏转电场时初速度v0和从电场射出时沿垂直版面方向的偏转距离△y;
(2)分析物理量的数量级,是解决物理问题的常用方法.在解决(1)问时忽略了电子所受重力,请利用下列数据分析说明其原因.已知U=2.0×102V,d=4.0×10-2m,m=9.1×10-31kg,e=1.6×10-19C,g=10m/s2.
在如图所示的电路中,当开关S1、S2均闭合时,理想电压表和理想电流表的示数分别为1.6V和0.4A;保持S1闭合,断开S2,电压表的示数分别改变了0.2V和0.1A,求:
(1)电源的电动势和内阻;
(2)S1、S2均闭合,电阻R2的电功率(结果保留两位有效数字)
(1)二极管具有单向导电性。某二极管的标识模糊不清,我们首先用多用电表的电阻档来判断它的正负极。当将红表笔接触二极管左端、黑表笔接触二极管右端时,发现指针的偏角比较大;当交换表笔再次测量时,发现指针偏角很小。由此可判断二极管的_________(填“左”或“右”)端为正极。
(2)某同学测绘的该二极管伏安特性曲线如图所示。实验中可供选择的器材有:
A.直流电源(电动势2.0V,内阻不计);
B.直流电源(电动势50V,内阻不计);
C.电压表(量程3V,内阻约3kΩ);
D.电压表(量程60V,内阻约80kΩ);
E.电流表(量程30mA,内阻约2Ω);
F.电流表(量程300μA,内阻约150Ω);
G.滑动变阻器(0~5Ω,2A);
H.滑动变阻器(0~200Ω,0.5A);
I.开关与导线若干;
①该同学在测绘二极管加正向电压的伏安特性曲线时,电源应选________、电流表应选_________(填选项前的字母代号);实验时应选择下图中的___________电路。
②将该二极管与阻值为60Ω的定值电阻串联后接到电压为3V的恒压电源两端,使二极管正向导通时,二极管的功率为__________W。
用下列仪器测定一节旧干电池的电动势和内阻。
A.待测干电池:电动势约为1.5V,内电阻约1Ω
B.电流表:量程0.6A,内电阻为0.2Ω
C.电压表:量程3V,内电阻约30kΩ
D.滑动变阻器:0~20Ω,额定电流2A
E.开关、导线若干
(1)请根据图甲实验电路图,用笔画线代替导线将图乙中实物连接成实验电路_____________。
(2)根据实验测量数据,作出U-I图像如图丙所示,由图像求得电池的电动势为____V,内阻为____Ω(保留两位小数)。
如图所示,游标卡尺的读数为_____________mm。