直流电动机是一种使用直流电流的动力装置，是根据通电线圈在磁场中受到安培力的原理制成的。如图乙所示是一台直流电动机模型示意图，固定部分（定子）装了一对磁极，旋转部分（转子）装设圆柱形铁芯，将线圈固定在转子铁芯上，能与转子一起绕轴转动。线圈经过滑环、电刷与电源相连，电源电动势为E，内阻不计。电源与线圈之间连接阻值为R的定值电阻。不计线圈内阻及电机损耗。若转轴上缠绕足够长的轻绳，绳下端悬挂一质量为m的重物，接通电源，转子转动带动重物上升，最后重物以速度v1匀速上升；若将电源处短接（相当于去掉电源，导线把线圈与电阻连成闭合电路），释放重物，带动转子转动，重物质量m不变。重物最后以v2匀速下落；
根据以上信息，写出v1与v2的关系式。
如图甲所示，在磁感应强度为B的水平匀强磁场中，有一竖直放置的光滑的平行金属导轨，导轨足够长，导轨平面与磁场垂直，导轨间距为L，顶端接有阻值为R的电阻。将一根金属棒从导轨上的M处由静止释放。已知棒的长度为L，质量为m，电阻为r。金属棒始终在磁场中运动，处于水平且与导轨接触良好，忽略导轨的电阻。重力加速度为g。
a．分析金属棒的运动情况，并求出运动过程的最大速度vm和整个电路产生的最大电热功率Pm
b．若导体棒下落时间为t时，其速度为vt（vt<vm），求其下落高度h。
某课外小组设计了一种测定风速的装置，其原理如图所示，一个劲度系数k＝1300N/m、自然长度L0＝0.5m的弹簧一端固定在墙上的M点，另一端N与导电的迎风板相连，弹簧穿在光滑水平放置粗细均匀的电阻率较大的金属杆上，弹簧是由不导电的材料制成的。迎风板面积S0＝0.5m2，工作时总是正对着风吹来的方向。电路的一端与迎风板相连，另一端在M点与金属杆相连。迎风板可在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好，不计摩擦。定值电阻R＝1.0Ω，电源的电动势E＝12V，内阻r＝0.5Ω。闭合开关，没有风吹时，弹簧处于自然长度，电压表的示数U1＝3.0V，某时刻由于风吹迎风板，待迎风板再次稳定时，电压表的示数变为U2＝2.0V。（电压表可看作理想表），试分析求【解析】
(1)此时风作用在迎风板上的力的大小；
(2)假设风（运动的空气）与迎风板作用后的速度变为零，空气的密度为1.3kg/m3，求风速的大小；
(3)对于金属导体，从宏观上看，其电阻定义为： 
。金属导体的电阻满足电阻定律： 
。在中学教材中，我们是从实验中总结出电阻定律的， 而“金属经典电子论”认为，电子定向运动是一段一段加速运动的接替，各段加速都是从定向速度为零开始。设有一段通电金属导体，其长为L，横截面积为S，自由电子电量为e、质量为m，单位体积内自由电子数为n，自由电子两次碰撞之间的时间为t0。试利用金属电子论，从理论上推导金属导体的电阻
。
如图所示，斜面AC长L = 1m，倾角θ =37°，CD段为与斜面平滑连接的水平地面。一个质量m = 2kg的小物块从斜面顶端A点由静止开始滑下。小物块与斜面、地面间的动摩擦因数均为μ = 0.5。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8。求：
（1）小物块在斜面上运动时的加速度大小a；
（2）小物块滑到斜面底端C点时的速度大小v；
（3）小物块在水平地面上滑行的时间t。
（1）用螺旋测微器测量金属丝直径如图甲所示，则金属丝直径d = ________mm,用游标卡尺测量金属小球直径如图乙所示，小球直径D = ________ cm
（2）某同学欲将量程为200μA的电流表G改装成电压表
①该同学首先采用如图所示的实验电路测量该电流表的内阻Rg，图中R1、R2为电阻箱。他按电路图连接好电路，将R1的阻值调到最大，断开开关S2，闭合开关S1后，调节R1的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度，接下来他应该正确操作的步骤是________(选填下列步骤前的字母代号)，最后记下R2的阻值；
A．闭合S2，调节R1和R2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半
B．闭合S2，保持R1不变，调节R2的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度的一半
②如果按正确操作步骤测得R2的阻值为120Ω，则认为Rg的阻值大小为_____(选填字母代号) ；
A. 60Ω B. 120Ω C. 240Ω D. 360Ω
③如果该同学在调节R1使电流表满偏过程中，发现电流表指针满偏时，R1的接入阻
值不到其总阻值的二分之一。为了减小实验误差，该同学可以采取下列措施中的______(选填字母代号) ；
A.将R2换成一个最大阻值更大的电阻箱
B.将R1换成一个最大阻值为现在二分之一的电阻箱
C.将电源换成一个电动势为现在电源两倍、内阻可以忽略的电源
D.将电源换成一个电动势为现在电源二分之一、内阻可以忽略的电源
④利用上述方法测量出的电流表内阻值_______（选填大于或小于）该电流表内阻的真实值
⑤依据以上的测量数据可知，若把该电流表改装成量程为3V的电压表，需与该表___（选填串或并）联一个阻值为__________Ω的定值电阻。
二氧化碳对波长较长的电磁辐射（如红外线）有较强的吸收作用，而对波长较短的电磁辐射（如可见光）的吸收作用较弱。阳光中多种波长的电磁辐射透过大气照到地球表面，使地面升温，而地面的热辐射是波长较长的电磁辐射，它不容易透过大气中的二氧化碳，于是大气温度上升。大气中二氧化碳的作用像暖房的玻璃一样：太阳的热辐射容易进来，地面的热辐射却不易出去。这种效应叫“温室效应”。二氧化碳是一种重要的“温室气体”。温室效应使得大气的温度不致太低，昼夜温差不致太大，各种生物能够繁衍生息。然而，近年来由于人类的活动，大气中的二氧化碳增加，温室效应加剧，这是全球变暖的重要原因。根据上述观点及你所掌握的其它信息，判断下列说法正确的是
A. 红外线具有明显的热效应是因为其光子能量大于可见光的光子能量
B. 温室效应是指二氧化碳对可见光吸收较弱，大量的可见光照射到地面，导致地球温度升高
C. 在地球形成的早期，火山活动频繁，排出大量的二氧化碳，温室效应显著，当时地球的气温很高
D. 由于现代工业大量燃烧煤炭、石油等燃料，燃烧过程放出大量的热，导致地球温度升高，气候变暖。
