如图所示,在倾角为θ=30°的斜面上,固定两间距L=0.5 m的平行金属导轨,在导轨上端接入电源和滑动变阻器R,电源电动势E=10 V,内阻r=2 Ω,一质量m=100 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好。整个装置处于磁感应强度B=1 T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)。金属导轨是光滑的,取 g=10 m/s2,要保持金属棒在导轨上静止,求:
(1)金属棒所受到的安培力大小;
(2)滑动变阻器R接入电路中的阻值。
在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2.螺线管导线电阻r=1.0Ω,R1=4.0Ω,R2 =5.0Ω,C=30μF.在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化.求:
(1)求螺线管中产生的感应电动势?
(2)闭合S,电路中的电流稳定后,电阻R1的电功率?
(3)闭合S,电路中的电流稳定后,求电容器的电量?
如图所示,一带正电粒子,从A点以速度平行匀强电场等势面沿AO方向射入电场(图中的平行线为匀强电场的等势面),由B点飞出匀强电场时速度方向与AO方向的夹角为。已知粒子质量为m,电荷量为,不计粒子重力。
(1)说明电场线的方向,求B点速度大小;
(2)求AB两点间的电势差。
某同学用伏安法测量待测电阻的阻值。现有器材为:待测电阻R(阻值约为5Ω),电源(电动势3V),滑动变阻器(阻值范围0-10Ω),电流表(量程0.6A,3A),电压表(量程3V、15V),开关,导线若干。实验要求在测量电路中将电流表外接,滑动变阻器起限流作用。回答下列问题:
(1)按照实验要求在图(a)中画出实物连线图____。
(2)若已按实验要求接线,闭合开关后移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数始终约为3V,电流表的示数始终接近0。写出产生这种现象的一个原因:_______________。
(3)在连线正确后,闭合开关。电压表和电流表的示数分别如图(b)和图(c)所示。由图可知,电压表读数为_______V,电流表读数为______A。由此可得待测电阻的阻值为_____Ω(结果保留3位有效数字)。
某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案,实验室提供的器材有:
A.电流表A1内阻Rg=100Ω,满偏电流Ig=3mA
B.电流表A2内阻约为0.4Ω,量程为0.6A
C.定值电阻R0=900Ω
D.滑动变阻器R(5Ω,2A)
E.干电池组(6V,0.05Ω)
F.一个开关和导线若干
G.螺旋测微器,游标卡尺
(1)如图1,用螺旋测微器测金属棒直径为______mm;如图2用20分度游标卡尺测金属棒长度为______cm。
(2)用多用电表粗测金属棒的阻值:当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大,他应该换用______挡(填“×1Ω”或“×100Ω”),换挡并进行一系列正确操作后,指针静止时如图3所示,则金属棒的阻值约为______Ω。
(3)请根据提供的器材,设计一个实验电路,要求尽可能精确测量金属棒的阻值____。
(4)若实验测得电流表A1示数为I1,电流表A2示数为I2,则金属棒电阻的表达式Rx=______。(用I1,I1,R0,Rg表示)
小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线,下列说法中正确的是
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小
B.对应P点,小灯泡的电阻为
C.对应P点,小灯泡的电阻为
D.对应P点,小灯泡功率为图中矩形PQOM所围“面积”的数值