高中物理家庭电路和安全用电知识计算题

如图，有两个量程的电压表，当使用ab两个端点时，量程为0—10V，当使用ac两个端点时，量程为0— 100V，已知电流表的内阻Rg为500Ω，满偏电流为1mA，求电阻R₁ R₂值。

如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角的斜面上，导轨电阻不计，间距，导轨所在空间被分成区域I和II，两区域的边界与斜面的交线为，I中的匀强磁场方向垂直斜面向下，II中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为。在区域I中，将质量，电阻的金属条放在导轨上，刚好不下滑。然后，在区域II中将质量，电阻的光滑导体棒置于导轨上，由静止开始下滑，在滑动过程中始终处于区域II的磁场中，始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取

（1）下滑的过程中，中的电流方向；
（2）刚要向上滑动时，的速度多大？
（3）从开始下滑到刚要向上滑动的过程中，滑动的距离，此过程中上产生的热量是多少？

如图甲所示，发光竹蜻蜓是一种常见的儿童玩具，它在飞起时能够发光。某同学对竹蜻蜓的电路作如下简化：如图乙所示，半径为L的金属圆环绕垂直于圆环平面、通过圆心O的金属轴O₁O₂以角速度ω匀速转动，圆环上接有电阻均为r的三根导电辐条OP、OQ、OR，辐条互成120°角。在圆环内，圆心角为120°的扇形区域内存在垂直圆环平面向下磁感应强度为B的匀强磁场，在转轴O₁O₂与圆环的边缘之间通过电刷MN与一个LED灯（可看成二极管，发光时，电阻为r）。圆环及其它电阻不计，从辐条OP进入磁场开始计时。

（1）顺磁感线方向看，圆盘绕O₁O₂轴沿什么方向旋转，才能使LED灯发光？在不改变玩具结构的情况下，如何使LED灯发光时更亮？
（2）在辐条OP转过60°的过程中，求通过LED灯的电流；
（3）求圆环每旋转一周，LED灯消耗的电能。

如图所示电路，电源内阻，，，灯L标有“3V 1.5W”字样，滑动变阻器最大值为R，当滑片P滑到最右端A时，电流表读数为1A，此时
灯L恰好正常发光，试求：

(1)电源电动势E；
(2)当滑片P滑到最左端B时，电流表读数；
(3)当滑片P位于滑动变阻器的中点时，滑动变阻器上消耗的功率。

如图所示是一种悬球式加速度仪，它可以用来测定沿水平轨道运动的列车的加速度，金属球的质量为m，它系在金属球的下端，金属丝的上端悬挂在O点，AB是一根长为L的均匀电阻丝，其阻值为R，金属丝与电阻丝接触良好，摩擦不计。电阻丝的中点C焊接一根导线，从O点也引出一根导线，两线之间接入一个电压表V（金属丝和导线电阻不计）。图中虚线OC与AB垂直，且OC=h。电阻丝AB接在电压为U的直流稳压电源上，整个装置固定在列车中且AB沿着车前进的方向，列车静止时金属丝呈坚直状态，当列车加速或前进时，金属丝将偏离竖直方向，从电压表V的读数变化可以测出加速度的大小。
（1）当列车向右做匀加速直线运动时，试导出加速度a与电压表读数U^‘的关系式（用U^’、U、L、h及重力加速度g等表示）。
（2）用导出的a与U^‘的关系式说明表盘上a的刻度是否均匀。