实验室中现有如下实验器材:电流表A1(量程0 ~ 0.6 A,内阻0.2 Ω) 电流表A2(量程0 ~ 3 A,内阻0.05 Ω)电压表V1(量程0 ~ 3 V,内阻3 kΩ) 电压表V2(量程0~15 V,内阻15 kΩ)滑动变阻器R0(0~50 Ω) 蓄电池(电动势为6 V);开关、导线①为了较准确测量Rx阻值,电压表应选 ______________、电流表应选__________。②在方框内画出该实验的电路图。
如图所示,长为31cm、内径均匀的细玻璃管开口向上竖直放置,管内水银柱的上端正好与管口齐平,封闭气体的长为10cm,温度为27℃,外界大气压强不变。若把玻璃管在竖直平面内缓慢转至开口竖直向下,这时留在管内的水银柱长为15cm,然后再缓慢转回到开口竖直向上,求: (1)大气压强的值; (2)玻璃管重新回到开口竖直向上时空气柱的长度; (3)当管内气体温度缓慢升高到多少℃时,水银柱的上端恰好重新与管口齐平?
如图所示,一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞横截面积为S。气体最初的体积为V0,气体最初的压强为P0/2.;气缸内壁光滑且气缸是导热的。开始活塞被固定,打开固定螺栓K,活塞下落,经过足够长时间后活塞停在B处。设周围环境温度保持不变。已知大气压强为P0,,重力加速度为g。求:活塞停在B点时活塞下落的距离h。
如图所示,两平行金属板E、F之间电压为U,两足够长的平行边界MN、PQ区域内,有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力),由E板中央处静止释放,经F板上的小孔射出后,垂直进入磁场,且进入磁场时与边界MN成60°角,最终粒子从边界MN离开磁场。求: (1)粒子在磁场中做圆周运动的半径r; (2)两边界MN、PQ的最小距离d; (3)粒子在磁场中运动的时间t。
如图所示,小物块A、B由跨过定滑轮的轻绳相连,A置于倾角为37°的光滑固定斜面上,B位于水平传送带的左端,轻绳分别与斜面、传送带平行。传送带始终以速度v0=2m/s向右匀速运动,某时刻B从传送带左端以速度v1=6m/s向右运动,经一段时间回到传送带的左端。已知A、B质量均为1kg,B与传送带间的动摩擦因数为0.2,斜面、轻绳、传送带均足够长,A不会碰到定滑轮,定滑轮的质量与摩擦均不计。g取 10m/s2,sin37°=0.6。求: ⑴B向右运动的总时间; ⑵B回到传送带左端时的速度; ⑶上述过程中B与传送带间因摩擦产生的总热量。
(12分) 如图,等量异种点电荷,固定在水平线上的M、N两点上,有一质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷)的小球,固定在长为L的绝缘轻质细杆的一端,细杆另一端可绕过O点且与MN垂直的水平轴无摩擦地转动,O点位于MN的垂直平分线上距MN为L处。现在把杆拉起到水平位置,由静止释放,小球经过最低点B时速度为v,取O点电势为零,忽略q对等量异种电荷形成电场的影响。求: (1)小球经过B点时对杆的拉力大小; (2)在+Q、-Q形成的电场中,A点的电势φA; (3)小球继续向左摆动,经过与A等高度的C点时的速度大小。