李明同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2阻值。实验器材有:待测电源E(不计内阻),待测电阻R1,待测电阻R2,电压表V(量程为1.5V,内阻很大),电阻箱R(0~99.99Ω),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干。
(1)先测电阻R1的阻值。请将李明同学的操作补充完整:闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出示数r和对应电压表的示数U1,保持电阻箱示数不变,_________________________,读出电压表的示数U2。则电阻R1的表达式为R1=_______________。
(2)李明同学已经测得电阻R1=4.5Ω,继续测电源电动势E和电阻R2的阻值。该同学的做法是: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,绘出了如图所示的图线,则电源电动势E=__________V,电阻R2=_______Ω.
(1)测某金属丝的电阻率,为了精确的测出金属丝的电阻,常用欧姆表对金属丝的电阻粗测,下图是分别用欧姆档的“×1”(图a)和“×10”档(图b)测量时表针所指的位置,则测该段金属丝应选择________档(填“×1”或“×10”),该段金属丝的阻值约为________Ω。
(2)所测金属丝的直径d如图c所示,d=_______mm;接入电路金属丝的长度L如图d(金属丝的左端从零刻度线对齐)所示,L=________cm。
如图所示,绝缘水平面上O处放质量为m、电荷量为q的带负电荷的小物体.劲度系数为k的绝缘轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与小物体接触(未固定),弹簧水平且无形变.O点左侧有竖直向下的匀强电场,电场强度为.用水平力F缓慢向右推动物体,在弹性限度内弹簧被压缩了x0,此时物体静止.撤去F后,物体开始向左运动,运动的最大距离为4x0,物体与水平面间的动摩擦因数为µ,重力加速度为g.则( )
A. 撤去F后,物体回到O点时速度最大
B. 撤去F后,物体刚运动时的加速度大小为
C. 物体离开弹簧时速率为
D. 撤去F后系统产生的内能为4µmgx0
如图,平行金属板中带电质点P处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,选地面的电势为零,当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时,下列说法正确的是( )
A.电压表读数减小
B.质点P将向上运动
C.电流表的示数减小
D.电源的效率变高
如图所示,甲、乙两个带等量异种电荷而质量不同的带电粒子,以相同的速率经小孔P垂直磁场边界MN,进入方向垂直纸面向外的匀强磁场,在磁场中做匀速圆周运动,并垂直磁场边界MN射出磁场,运动轨迹如图中虚线所示。不计粒子所受重力、空气阻力和粒子间的相互作用,下列说法正确的是( )
A.甲带正电荷,乙带负电荷
B.甲的质量大于乙的质量
C.洛伦兹力对甲做正功
D.甲在磁场中运动的时间等于乙在磁场中运动的时间
如图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1、A2。平板S下方有强度为B0的匀强磁场。下列正确的是( )
A.该带电粒子带负电
B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外
C.能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于
D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越小