如图1所示，用电动势为E、内阻为r的电源，向滑动变阻器R供电．改变变阻器R的阻值，路端电压U与电流I均随之变化．
（1）以U为纵坐标，I为横坐标，在图2中画出变阻器阻值R变化过程中U-I图像的示意图，并说明U-I图像与两坐标轴交点的物理意义．
（2）a．请在图2画好的U-I关系图线上任取一点，画出带网格的图形，以其面积表示此时电源的输出功率；
b．请推导该电源对外电路能够输出的最大电功率及条件．
（3）请写出电源电动势定义式，并结合能量守恒定律证明：电源电动势在数值上等于内、外电路电势降落之和．
图（a）为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路．
（1）已知毫安表表头的内阻为100Ω，满偏电流为1mA；R1和R2为阻值固定的电阻．若使用a和b两个接线柱，电表量程为3mA；若使用a和c两个接线柱，电表量程为10mA．由题给条件和数据，可求出
_____Ω，
______Ω．
（2）现用—量程为3mA、内阻为150Ω的标准电流表A对改装电表的3mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA．电池的电动势为1.5V，内阻忽略不计；定值电阻R0有两种规格，阻值分别为300Ω和1000Ω；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为750Ω和3000Ω．则R0应选用阻值为Ω的电阻，R应选用最大阻值为Ω的滑动变阻器．
（3）若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图（b）的电路可以判断出损坏的电阻．图（b）中的
为保护电阻，虚线框内未画出的电路即为图（a）虚线框内的电路．则图中的d点应和接线柱（填“b”或“c”）相连．判断依据是：．
用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源（电动势约3 V，内阻约2 Ω），保护电阻R1（阻值10 Ω）和R2（阻值5 Ω），滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干。
实验主要步骤：
①将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；
②逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；
③以U为纵坐标，I为横坐标，做U–I图线（U、I都用国际单位）；
④求出U–I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。
回答下列问题：
（1）电压表最好选用__________；电流表最好选用_________。
A．电压表（0~3 V，内阻约15 kΩ） B．电压表（0~3 V，内阻约3 kΩ）
C．电流表（0~200 mA,内阻约2 Ω） D．电流表（0~30 mA,内阻约2 Ω）
（2）选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=______，r=______，代入数值可得E和r的测量值。
研究小组欲测一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率．步骤如下：
（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1，由图可知其长度为______mm；
（2）用螺旋测微器测量其直径如图2，由图2可知其直径为______cm；
（3）该同学想用伏安法测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻R（阻值约为200欧）
电流表A1（量程0~4mA，内阻约50Ω）
电流表A2（量程0~15mA，内阻约30Ω）
电压表V1（量程0~3V，内阻约10kΩ）
电压表V2（量程0~15V，内阻约25 kΩ ）
直流电源E（电动势3V，内阻不计）
滑动变阻器R1（阻值范围0~15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
滑动变阻器R2（阻值范围0~20kΩ，允许通过的最大电流0.5A）
开关S、导线若干
电流表应用______，电压表应用______，滑动变阻器应用______（填所用器材的代号）
如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，有三条水平虚线
、
、
，它们之间的区域Ⅰ、Ⅱ宽度均为d，两区域分别存在垂直斜面向下和垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，一个质量为m、边长为d、总电阻为R的正方形导线框，从上方一定高度处由静止开始沿斜面下滑，当ab边刚越过进入磁场Ⅰ时，恰好以速度
做匀速直线运动；当ab边在越过运动到之前的某个时刻，线框又开始以速度
做匀速直线运动，重力加速度为
在线框从释放到穿出磁场的过程中，下列说法正确的是（ ）
A.线框中感应电流的方向不变
B.线框ab边从运动到所用时间大于从运动到所用时间
C.线框以速度做匀速直线运动时，发热功率为
D.线框从ab边进入磁场到速度变为的过程中，减少的机械能ΔE机与重力做功
的关系式是ΔE机=WG+
如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为M的物体A，B（B物体与弹簧连接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态
现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个物体的
图象如图乙所示（重力加速度为g），则（ ）
A.施加外力前，弹簧的形变量为
B.外力施加的瞬间，A，B间的弹力大小为
C.A，B在
时刻分离，此时弹簧弹力恰好为零
D.弹簧恢复到原长时，物体B的速度达到最大值
