物理兴趣小组的同学们从实验室找到一个废旧的多用电表,于是拆开进行研究。
(1)同学们按图甲所示的电路、用半偏法测定电流计G的内阻rg。已知电流计G的量程为200μA。实验室除了提供开关、导线外,还有以下器材,电位器(一种可变电阻,与滑动变阻器相当)R2应选用_______(选填“C”或“D”)。
A.电源(电动势6 V)
B.电阻箱R1(0~999.9Ω)
C.电位器(0~5kΩ)
D.电位器(0~50kΩ)
(2)同学们测电流计G的内阻步骤如下,请完成实验步骤中的填空。
①对照电路图连接电路,检查无误后,将R2的阻值调至最大;
②闭合S2,调节R2的阻值,使电流计指针偏转到满刻度;
③闭合S1,保持R2的阻值不变,调节R1的阻值,使电流计指针偏转到满刻度的一半;
④读出R1的阻值为280.0Ω,则被测电流计G的内阻rg的测量值为____Ω,该测量值_____实际值(选填“略大于”、“略小于”或“等于”)。
(3)图乙是该多用电表的简化电路图,根据要求回答下列问题:
①图中A是_____表笔(填“红”或“黑”);
②开关S调到______和______位置上测量的是电阻。测量电流时,开关S调到_____位置的量程比较大。(填写图乙中相应位置的数字代号)。
装有拉力传感器的轻绳,一端固定在光滑水平转轴O,另一端系一小球,空气阻力可以忽略。设法使小球在竖直平面内做圆周运动(如图甲),通过拉力传感器读出小球在最高点时绳上的拉力大小是F1,在最低点时绳上的拉力大小是F2。某兴趣小组的同学用该装置测量当地的重力加速度。
(1)小明同学认为,实验中必须测出小球的直径,于是他用螺旋测微器测出了小球的直径,如图乙所示,则小球的直径d=_______mm。
(2)小军同学认为不需要测小球的直径。他借助最高点和最低点的拉力F1、F2,再结合机械能守恒定律即可求得。小军同学还需要测量的物理量有__________(填字母代号)。
A.小球的质量m
B.轻绳的长度l
C.小球运动一周所需要的时间T
(3)根据小军同学的思路,请你写出重力加速度g的表达式____________。
质量为m的带正电小球由空中A点无初速度自由下落。t秒末,在小球下落的空间中,加上竖直向上、范围足够大的匀强电场。再经过t秒,小球又回到A点,不计空气阻力且小球从未落地,重力加速度为g,则
A. 小球所受电场力的大小是4mg
B. 小球回到A点时的动能是mg2t2
C. 从A点到最低点的距离是
D. 从A点到最低点,小球的电势能增加了mg2t2
如图,一光滑的轻滑轮用轻绳OO'悬挂于O点,另一轻绳跨过滑轮,一端连着斜面上的物体A,另一端悬挂物体B,整个系统处于静止状态。现缓慢向左推动斜面,直到轻绳平行于斜面,这个过程中物块A与斜面始终保持相对静止。则下列说法正确的是
A. 物块A受到的摩擦力一定减小
B. 物块A对斜面的压力一定增大
C. 轻绳OO'的拉力一定减小
D. 轻绳OO'与竖直方向的夹角一定减小
如图所示,在竖直面内有一磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里、高度为h的有界匀强磁场,磁场上、下边界水平。将一边长为l(l<h)、质量为m的正方形导体框abcd从磁场上方由静止释放,ab边刚进入磁场的瞬间和刚穿出磁场的瞬间速度相等。已知导体框的电阻为r,导体框下落过程中,ab边始终保持水平,重力加速度为g。则
A. 导体框一定是减速进入磁场
B. 导体框可能匀速穿过整个磁场区域
C. 导体框穿过磁场的过程中,电阻产生的热量为
D. 导体框进入磁场的过程中,通过某个横截面的电荷量为
如图,理想变压器原线圈与一交流电源相连,原、副线圈分别接有相同的灯泡a、b和c。已知小灯泡的额定电压为0.3V,电阻为30Ω(假设电阻不随温度变化而变化)。闭合开关S,三个灯泡均能正常发光,下列说法正确的是
A. 原副线圈的匝数比为2:1
B. 交流电源的电压值为0.6V
C. 断开开关S,小灯泡b可能会烧坏
D. 断开开关S,小灯泡a可能会烧坏