如图所示,足够长的U形导体框架的宽度l=0.5m,电阻忽略不计,其所在平面与水平面成θ=37°角,磁感应强度B=0.8T的匀强磁场方向垂直于导体框平面,一根质量m=0.2kg,有效电阻R=2Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上,导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5,导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动,通过导体棒截面的电量共为Q=2C.求:
(1)导体棒匀速运动的速度;
(2)导体棒从开始下滑到刚开始匀速运动这一过程中,导体棒的电阻产生的焦耳热.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10m/s2)
如图所示,N=50匝的矩形线圈,ab边长,ad边长,放在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中,外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的轴以n=3000r/min的转速匀速转动,线圈电阻r=1Ω,外电路电阻R=9Ω,t=0时线圈平面与磁感线平行,ab边正转处纸外、cd边转入纸里,,计算结果保留三位有效数字。求:
(1)感应电动势的瞬时值表达式;
(2)线圈转一圈外力做的功。
多用表是由电流表改装的,现测定一个量程为0~5mA 的电流表G的内阻r= 100.0Ω , 用它改装成如图的一个多量程多用电表,电流、电压和电阻的测量都各有两个量程(或分度值)不同的档位。电流表的两个档位中,大量程是小量程的10倍。
(1)当转换开关S旋到位置1或2时,是电流档,且旋到位置_______的量程较大:当转换开关S旋到位置5或6时,是电压档,且旋到位置______的量程较大;
(2)A、B两表笔中,______为红表笔;
(3)图中的电源Eˊ的电动势为9.0V ,当把转换开关S旋到位置4,在AB之间接900Ω电阻时,表头G刚好半偏。己知之前己经进行了必要的、正确的操作。则R1=_________Ω,R2=_________Ω。
某同学要探究一种新材料制成的圆柱体的电阻步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1所示,由图可知其长度为 ______cm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图2所示,由图可知其直径为 ______ mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图3所示,则该电阻的阻值约为 _________ Ω.
半导体内导电的粒子—“载流子”有两种:自由电子和空穴(空穴可视为能自由移动带正电的粒子),以自由电子导电为主的半导体叫N型半导体,以空穴导电为主的半导体叫P型半导体。图为检验半导体材料的类型和对材料性能进行测试的原理图,图中一块长为a、宽为b、厚为c的半导体样品板放在沿y轴正方向的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。当有大小为I、沿x轴正方向的恒定电流通过样品板时,会在与z轴垂直的两个侧面之间产生霍尔电势差UH,霍尔电势差大小满足关系,其中k为材料的霍尔系数。若每个载流子所带电量的绝对值为e,下列说法中正确的是( )
A. 如果上表面电势高,则该半导体为P型半导体
B. 霍尔系数越大的材料,其内部单位体积内的载流子数目越多
C. 若将磁场方向改为沿z轴正方向,则在垂直y轴的两个侧面间会产生的霍尔电势差变小。
D. 若将电流方向改为沿z轴正方向,则在垂直x轴的两个侧面间会产生的霍尔电势差变大。
如图甲所示,正三角形导线框位于圆形有界匀强磁场中,磁场方向与导线框所在平面垂直.规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示.下面说法正确的是( )
A.0s-1s时间内和5s-6s时间内,导线框中的电流方向相同
B.0s-1s时间内和1s-3s时间内,导线框中的电流大小相等
C.3s-5s时间内,AB边受到的安培力沿纸面且垂直AB边向上
D.1s-3s时间内,AB边受到的安培力不变