某同学想测量一个量程为0~3V,内阻约3kΩ的电压表V的内阻Rx,所用的实验器材有:待测电压表V;电流表A(量程0~1.2mA,内阻为RA=100Ω);滑动变阻器R1(0~500Ω);定值电阻R=5.0kΩ;电阻箱R0(0~9999.9Ω);电源E(电动势8V,内阻较小);开关一个、导线若干.
(1)要把电流表A改为量程0~12V的电压表,应与电流表A串联的电阻箱R0电阻调为_______Ω;
(2)按如图(a)所示电路连接好电路,将电阻箱阻值按照上述第(1)问计算结果调节好,闭合开关S前应先将滑动变阻器的滑片调到最______端(选填:“左”或“右”).实验中,多次调节滑动变阻器,记下电压表V的示数U和电流表A的示数I;
(3)该同学以I为纵坐标,U为横坐标建立坐标系,根据测得数据描点作图如图(b)所示.由电路图可知I与U的关系式为I=________(用题中所给物理量符号表示),结合图线(b)和已知数据可求得待测电压表内阻Rx=______kΩ;(结果保留2位有效数字)
(4)该同学还想利用图(a)电路,测量一量程为0~1V、内阻约2kΩ的电压表内阻,为保证实验中的测量数据变化范围尽量大,只需更换一个定值电阻即可,若有四个阻值分别为2.0kΩ,8.0kΩ,14.0kΩ,20.0kΩ的定值电阻可供选择,他应选用阻值为____________kΩ的定值电阻.
某校研究性学习小组的同学用如图9甲所示的滴水法测量一小车在斜面上运动时的加速度.实验过程如下:在斜面上铺上白纸,用图钉钉住;把滴水计时器固定在小车的末端,在小车上固定一平衡物;调节滴水计时器的滴水速度为每0.2 s滴一滴(以滴水计时器内盛满水为准);在斜面顶端放置一浅盘,把小车放在斜面顶端,把调好的滴水计时器盛满水,使水滴能滴入浅盘内;随即在撤去浅盘的同时放开小车,于是水滴在白纸上留下标志小车运动规律的点迹;小车到达斜面底端时立即将小车移开.
图乙为实验得到的一条纸带,用刻度尺量出相邻点之间的距离是:x01=1.40 cm、x12=2.15 cm、x23=2.91 cm、x34=3.65 cm、x45=4.41 cm、x56=5.15 cm,试问:
(1)滴水计时器的原理与课本上介绍的______________原理类似.
(2)由纸带数据计算可得计数点4所代表时间的瞬时速度v4=________ m/s,计算小车的加速度a的表达式为________________,计算结果为________ m/s2.(结果均保留两位有效数字)
如图所示,滑块A、B的质量均为m,A套在固定倾斜直杆上,倾斜直杆与水平面成角,B套在固定水平直杆上,两直杆分离不接触,两直杆间的距离忽略不计且杆足够长,A、B通过铰链用长度为L的刚性轻杆(初始时轻杆与水平面成 角)连接,A、B从静止释放,B沿水平面向右运动,不计一切摩擦,滑块A、B均视为质点,在运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.当A到达与B同一水平面时vB=vA
B.当A到达与B同一水平面时,B的速度为
C.滑块B到达最右端时,A的速度为
D.滑块B的最大动能为mgL
如图所示,半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B, M为磁场边界上一点,有无数个带电量为q(q>0)、质量为m的相同粒子在纸面内向各个方向以相同的速率通过M点进入磁场,这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段圆弧上,这段圆弧的弧长是圆周长的.不计粒子的重力,不计粒子间的相互作用,下列说法正确的是
A.粒子从M点进入磁场时的速率
B.粒子从M点进入磁场时的速率
C.若将磁感应强度的大小变为,则粒子射出边界的圆弧长度变为原来的
D.若将磁感应强度的大小变为,则粒子射出边界的圆弧长度变为原来的
如图(甲)所示为一发电机的原理图,发电机产生的交变电流接图(乙)中理想变压器的原线圈.已知变压器原、副线圈的匝数之比为22∶1,发电机输出电压u随时间t变化的规律如图(丙)所示,发电机线圈电阻忽略不计,则( )
A.电阻两端电压的瞬时值表达式为u=10sin(50πt)V
B.电压表示数为10 V
C.若仅使发电机线圈的转速增大一倍,则变压器副线圈输出电压的频率增大一倍,而电压表示数不变
D.若仅使电阻R增加,则电流表示数减小
航天器离子发动机原理如图所示,首先电子枪发射出的高速电子将中性推进剂离子化 (即电离出正离子),正离子被正、负极栅板间的电场加速后从喷口喷出,从而使飞船获得推进或姿态调整的反冲动力.已知单个正离子的质量为m,电荷量为q,正、负极栅板间加速电压为U,从喷口喷出的正离子所形成的电流为I.忽略离子间的相互作用力,忽略离子喷射对卫星质量的影响.该发动机产生的平均推力F的大小为
A. B. C. D.