如图所示,水平放置的光滑的金属导轨M、N,平行地置于匀强磁场中,间距为L,金属棒ab的质量为m,电阻为r,放在导轨上且与导轨垂直.磁场的磁感应强度大小为B,方向与导轨平面成夹角α 且与金属棒ab垂直,定值电阻为R,电源及导轨电阻不计.当电键闭合的瞬间,测得棒ab的加速度大小为a,则电源电动势为多大?
微型吸尘器中直流电动机的内阻一定,当加上0.3V电压时,通过的电流为0.3A,此时电动机不转;当加上2.0V电压时,电流为0.8A,这时电动机正常工作,则吸尘器的效率为多少?
为了测定电源电动势E的大小、内电阻r和定值电阻R0的阻值,某同学利用DIS设计了如图甲所示的电路。闭合电键S1,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,用电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据,并根据测量数据计算机分别描绘了如图乙所示的M、N两条U—I直线。请回答下列问题:
(1)根据图乙中的M、N两条直线可知( )
A.直线M是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的
B.直线M是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的
C.直线N是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的
D.直线N是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的
(2)图像中两直线交点处电路中的工作状态是( )
A.滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端
B.该电源在该电路中的输出功率最大
C.定值电阻R0上消耗的功率为0.5W
D.该电源在该电路中的效率达到最大值
(3)根据图乙可以求得定值电阻R0= Ω,电源电动势E = V,内电阻r = Ω。
实际电流表有内阻,可等效为理想电流表与电阻的串联.测量实际电流表G1的内阻r1的电路如图所示.供选择的仪器如下:
①待测电流表G1(0~5 mA,内阻约300 Ω);
②电流表G2(0~10 mA,内阻约100 Ω);
③定值电阻R1(300 Ω);
④定值电阻R2(10 Ω);
⑤滑动变阻器R3(0~1 000 Ω);
⑥滑动变阻器R4(0~20 Ω);
⑦干电池(1.5 V);
⑧电键S及导线若干.
(1)定值电阻应选________,滑动变阻器应选________.(在空格内填写序号)
(2)用线条在图中把实物图补充连接完整.
(3)补全实验步骤:
①按电路图连接电路,将滑动变阻器的滑动触头移至最____端(填“左”或“右”);
②闭合电键S,移动滑动触头至某一位置,记录G1、G2的读数I1、I2;
③多次移动滑动触头,记录相应的G1、G2读数I1、I2;
④以I2为纵坐标,I1为横坐标,作出相应图线,如图所示.
(4)根据I2-I1图线的斜率k及定值电阻,写出待测电流表内阻的表达式_______________.
如图所示,在绝缘的斜面上方存在着沿水平向右的匀强电场,一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端,已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.7J,金属块克服摩擦力做功0.3J,重力做功1.2J,则以下判断正确的是( )
A.金属块带正电荷
B.电场力做功0.2J
C.金属块的机械能减少1.2J
D.金属块的电势能增加0.2J
位于同一水平面上的两根平行导电导轨,放置在斜向左上方、与水平面成60°角足够大的匀强磁场中,现给出这一装置的侧视图。一根通有恒定电流的金属棒正在导轨上向右做匀速运动,在匀强磁场沿顺时针缓慢转过30°的过程中,金属棒始终保持匀速运动,则磁感应强度B的大小变化可能是( )
A. 始终变大 B. 始终变小
C. 先变大后变小 D. 先变小后变大