如图甲,光滑平行的、足够长的金属导轨ab、cd所在平面与水平面成θ角,b、c两端接有阻值为R的定值电阻.阻值为r的金属棒PQ垂直导轨放置,其他部分电阻不计.整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上.从t=0时刻开始,棒受到一个平行于导轨向上的外力F,使棒由静止开始沿导轨向上运动,运动中棒始终与导轨垂直且接触良好,通过R的感应电流随时间t变化的图象如图乙所示.下面分别给出了穿过回路PQcb的磁通量Φ、磁通量的变化率、电阻R两端的电势差U和通过棒上某横截面的总电荷量q随运动时间t变化的图象,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
某校科技小组的同学设计了一个传送带测速仪,测速原理如图所示.在传送带一端的下方固定有间距为、长度为的平行金属电极.电极间充满磁感应强度为、方向垂直传送带平面(纸面)向里、有理想边界的匀强磁场,且电极之间接有理想电压表和电阻,传送带背面固定有若干根间距为的平行细金属条,其电阻均为,传送带运行过程中始终仅有一根金属条处于磁场中,且金属条与电极接触良好.当传送带以一定的速度匀速运动时,电压表的示数为.则下列说法中正确的是( )
A.传送带匀速运动的速率为
B.电阻产生焦耳热的功率为
C.金属条经过磁场区域受到的安培力大小为
D.每根金属条经过磁场区域的全过程中克服安培力做功为
如图所示,三条平行虚线位于纸面内,中间虚线两侧有方向垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度等大反向.菱形闭合导线框ABCD位于纸面内且对角线AC与虚线垂直,磁场宽度与对角线AC长均为d,现使线框沿AC方向匀速穿过过磁场,以逆时针方向为感应电流的正方向,则从C点进入磁场到A点离开磁场的过程中,线框中电流i随时间t的变化关系,以下可能正确的是( )
A. B.
C. D.
小明利用如图甲所示的电路,完成了对电动势约为1.5V、内阻约为几欧姆的电源的电动势和内阻的测定,其中R为电阻箱,R0为阻值为150Ω的定值电阻.小明连接好电路后,通过调节电阻箱的阻值,读出了8组电压表的读数以及相对应的电阻箱的阻值,并以电压的倒数为纵坐标、电阻箱的阻值R为横坐标,把记录的数据描绘在了坐标系中,如图乙所示.
(1)如果电源的电动势用E表示、电源的内阻用r表示,则关于R的表达式应为______________.(用E、r、R0表示)
(2)请在图乙所示的坐标系中画出图线_______,并根据画出的图线求出该图线的斜率k=________V-1·Ω-1,图线与纵轴交点的纵坐标为b=________V-1(结果保留两位有效数字).
(3)结合写出的函数表达式以及图线可知该电源的电动势E=________V,内阻r=__________Ω(结果保留三位有效数字).
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,实验室提供了如下器材:
A.小灯泡(3V,1.8W)
B.电压表(量程0~3V,内阻约为20kΩ)
C.电流表(量程0.6A,内阻约为0.2Ω)
D.滑动变阻器(0~10Ω,2A)
E.电源(电动势为3V,内阻不计)
F.开关及导线若干,坐标纸
实验中要求小灯泡上的电压从零开始测量尽可能准确,调节测量多组对应的U、I值.如图甲所示,一组同学已经完成导线的连接
(1)如图甲连接好电路,不闭合开关,滑动变阻器滑动触头在图示中间位置时电压表示数________(填“为零”“不为零”).
(2)在图甲中闭合开关,滑动变阻器滑动触头从右端滑到左端的过程中灯泡亮度的变化情况是________.
(3)指出图甲中该组同学连接错误的两条导线______(填导线编号).
(4)图乙中a图线是改正后描出的灯泡U-I图线,图乙中b图线是另一个电源路端电压U与电源电流I的图线.如果将这样的一个灯泡与该电源连成闭合电路,该灯泡消耗的电功率为________W
某实验小组的同学在利用如图甲所示的电路来探究小灯泡的发光功率,回答下列问题:
(1)首先将滑动变阻器的滑片置于最__________(填“左”或“右”)端,然后将开关闭合,进行小灯泡发光功率的探究;
(2)在探究过程中电压表的示数突然变为零,如果用多用电表来测量小灯泡两端的电压,将多用电表调至合适的电压挡位,如图乙所示,多用电表的黑表笔与__________(填“a”或“b”)点相接触;
(3)如果按步骤(2)将电路连接好后,将开关闭合,但发现无论如何移动滑动变阻器的滑片,多用电表指针都不偏转;如果将多用电表接在图甲中的a点与c点之间,无论如何移动滑动变阻器的滑片,多用电表指针仍不发生偏转;如果将多用电表接在图甲中的a点与d点之间,多用电表的示数如图乙所示,则该读数为__________,由以上的分析可确定出现的电路故障为__________;
(4)多用电表使用结束后,A、B同学分别将选择开关置于图丙中所示的位置,则正确的是________.