如图所示,将长为50cm、质量为10g的均匀金属棒ab的两端用两只相同的弹簧悬挂成水平状态,位于垂直于纸面向里的匀强磁场中。当金属棒中通以0.4A的电流时,弹簧恰好不伸长。g=10m/s2。
(1)求匀强磁场的磁感应强度的大小;
(2)当金属棒中通过大小为0.2A、方向由a到b的电流时,弹簧伸长1cm。如果电流方向由b到a,而电流大小不变,则弹簧伸长又是多少?
在练习使用多用电表的实验中,某同学将选择开关置于电流“50 V”挡,多用电表示数如图甲所示:
(1)多用电表的读数为______V
(2)多用电表电阻挡内部简单原理示意图如图乙所示,其中电流表的满偏电流Ig=300 μA,内阻Rg=100 Ω,可变电阻R的最大阻值为10 kΩ,电池的电动势E=1.5 V,内阻r=0.5 Ω,图中与接线柱A相连的表笔颜色应是____色,按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时,指针指在刻度盘的正中央,则Rx=___kΩ。若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小,内阻变大,但此表仍能调零,按正确使用方法再测上述Rx其测量结果与原结果相比________(填“变大”、“变小”或“不变”).
某同学用如图甲所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r,R为电阻箱。干电池的工作电流不宜超过0.5 A。实验室提供的器材如下:电压表(量程0~3 V,内阻约3 kΩ);电阻箱(阻值范围0~999.9 Ω);开关、导线若干。
(1)请根据图甲的电路在图乙中画出连线,将器材连接成实验电路__________。
(2)实验时,改变电阻箱R的值,记录电压表的示数U,得到若干组R、U的数据。根据实验数据绘出如图丙所示的图线。由图象得出电池组的电动势E=________V,内阻r=________Ω。
(3)关于这个实验中存在的误差以及减小误差的各种方法,下列说法正确的是(____)
A.电压表的分流作用引起的误差属于偶然误差
B.该同学读电压表读数引起的误差属于系统误差
C.本实验用图象法处理数据可以减小偶然误差
D.如果将电压表的内阻计算在内就可以减小系统误差
某同学要测定某金属丝的电阻率,金属丝的电阻大约为5 Ω。
(1)用螺旋测微器测出金属丝的直径d,读数如图所示,则直径d=_________mm。
(2)为了测定金属丝的电阻,实验室提供了以下器材:
A.电压表:0~3 V,内阻约为10 kΩ;0~15 V,内阻约为50 kΩ
B.电流表:0~0.6 A,内阻约为0.5 Ω;0~3 A,内阻约为0.1 Ω
C.滑动变阻器:0~10 Ω
D.滑动变阻器:0~100 Ω
E.两节干电池
F.电键及导线若干
为多测量几组实验数据,请你用笔画线代替导线连接完整如图所示的实物电路___________,滑动变阻器应选用________(填器材前面的字母代号)。
(3)将电路正确连接后,闭合电键,调节滑动变阻器,测量多组电压、电流的值,作出I-U图象,如图所示,由图象求得金属丝的电阻为_________Ω;由于电表连接问题导致电阻率的测量值_________(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值.
某实验小组要精确测定一个额定电压为3 V的LED灯正常工作时的电阻,已知该灯正常工作时电阻大约为300 Ω,电学符号与小灯泡电学符号相同。
实验室提供的器材有:
A.电流表A1(量程为15 mA,内阻 RA1约为10 Ω)
B.电流表A2(量程为2 mA,内阻RA2=20 Ω)
C.定值电阻R1=10 Ω
D.定值电阻R2=1 980 Ω
E.滑动变阻器R(0~20 Ω)一个
F.电压表V(量程为15 V,内阻RV约为3 kΩ)
G.蓄电池E(电动势为4 V,内阻很小)
H.开关S一个
(1)要完成实验,除蓄电池、开关、滑动变阻器外,还需选择的器材有__________(填写器材前的字母编号)。
(2)画出实验电路图___________。
(3)写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx=_________,说明式中题目未给出的各物理量的意义:_________________________________。
某同学改装和校准电压表的电路图如图所示,图中虚线框内是电压表的改装电路。
(1)已知表头G满偏电流为100 μA,表头上标记的内阻值为900 Ω。R1、R2和R3是定值电阻。利用R1和表头构成1 mA的电流表,然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用a、b两个接线柱,电压表的量程为1 V;若使用a、c两个接线柱,电压表的量程为3 V。则根据题给条件,定值电阻的阻值应选R1=_______Ω,R2=_______Ω,R3=_______Ω。
(2)用量程为3 V,内阻为2 500 Ω的标准电压表对改装表3 V挡的不同刻度进行校准。所用电池的电动势E为5 V;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为50 Ω和5 kΩ。为方便实验中调节电压,图中R应选用最大阻值为______Ω的滑动变阻器。
(3)校准时,在闭合开关S前,滑动变阻器的滑动端P应靠近_______(填“M”或“N”)端。
(4)若由于表头G上标记的内阻值不准,造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小,则表头G内阻的真实值_______(填“大于”或“小于”)900 Ω。