如图,光滑平行的足够长金属导轨MN和PQ,间距L=0.5m,与水平面间的夹角α=,M、P间接有阻值R=4Ω的电阻;导轨所在空间有方向垂直于导轨平面向上、磁感应强度大小B=l.0T的匀强磁场;质量m=2.0kg的金属杆垂直导轨放置且与导轨接触良好,平行于导轨向上的恒力F作用于杆的中点,正使杆沿导轨平面以v=8m/s的速度向上做匀速直线运动。除R外的其余电阻不计,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)杆中电流的方向和感应电动势的大小;
(2)杆所受恒力F的大小。
在成都市第34届科创比赛中,某中学科技小组制作了一辆利用太阳能驱动的小车,当太阳光照射到小车上方的光电板时,光电板中的电流经电动机可带动小车前进。已知该小车在某段做匀速直线运动的过程中,电动机两端电压恒为5 V,电动机线圈电阻r=1 Ω,电路中的电流为I A,小车所受阻力恒为4 N。
在此行驶状态下,求:
(1)电动机输出的机械功率;
(2)10 s内小车发生的位移。
一个小灯泡上标有“2V,1W”的字样,现在要用伏安法描绘它的I-U图线。可选用的器材如下:
A.电压表(量程3V,内阻约10kΩ)
B.电压表(量程15V内阻约20kΩ)
C.电流表(量程0.3A,内阻约1Ω)
D.电流表(量程0.6A,内阻约0.4Ω)
E.滑动变阻器(5Ω,1A)
F.滑动变阻器(100Ω,0.2A)
G.电源(电动势3V,内阻1Ω)
H.开关一个,导线若干
实验要求:误差尽量小,电压表从零开始变化且能多取几组数据,滑动变阻器调节方便。
(1)电压表应选用________,电流表应选用________,滑动变阻器应选用________(填器材序号字母)。
(2)实验电路图应选择图甲中的________(选填“a”或“b”)图。
(3)连接电路时,某同学误将电流表和电压表接成图乙所示的电路,其他部分连接正确且滑动变阻器滑片的初始位置正确。接通电源后,移动滑片的过程中小灯泡的发光情况是________(选填“不亮”或“逐渐变亮”)。
(4)通过实验测得该小灯泡的伏安特性曲线如图丙所示,由图线可求得它在正常工作时的电阻为___Ω。若将该小灯泡与本实验中使用的电源直接相连,则还需在电路中串联一个阻值为________Ω的电阻,才能使它正常工作。(结果均保留两位有效数字)
(1)如图所示的实验装置是用来研究________________ (选填“电流的磁效应”或“磁场对通电导线的作用”)的。
(2)实验前,开关断开,小磁针静止在水平桌面上,小磁针正上方的导线与小磁针的NS方向平行,此时,小磁针的N极指向地理_________(选填“北极”或“南极”)附近。
(3)开始实验,闭合开关,从上往下看,小磁针将沿_________(填“顺时针"或“逆时针")偏转一定角度。
如图,光滑绝缘水平面的右侧存在着匀强电场和匀强磁场组成的复合场,电场方向竖直向下,磁场方向水平向外,磁感应强度大小为B;一电荷量为q、质量为m的小球a在水平面上从静止开始经电压U加速后,与静止着的另一相同质量的不带电金属小球b发生碰撞并粘在一起,此后水平向右进入复合场中,在竖直面内做匀速圆周运动。电荷量的损失不计,重力加速度大小为g。下列判断正确的是
A.小球a可能带正电
B.小球a、b碰撞后的速度v=
C.小球b做匀速圆周运动的半径为r=
D.小球从圆轨道的最低点到最高点,机械能增加量△E=
如图,一带正电的小球竖直向上抛入范围足够大、方向竖直向上的匀强电场。则小球
A.可能做曲线运动 B.速率可能保持不变
C.速率可能先减小后增大 D.速率可能先增大后减小