串列加速器是用來(lái)產(chǎn)生高能離子的裝置.圖13中虛線框內(nèi)為其主體的原理示意圖，其中加速管的中部b處有很高的正電勢(shì)U，a、c兩端均有電極接地(電勢(shì)為零).現(xiàn)將速度很低的負(fù)一價(jià)碳離子從a端輸入，當(dāng)離子到達(dá)b處時(shí)，可被設(shè)在b處的特殊裝置將其電子剝離，成為n價(jià)正離子，而不改變其速度大小.這些正n價(jià)碳離子從c端飛出后進(jìn)入一與其速度方向垂直的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在磁場(chǎng)中做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng).已知碳離子的質(zhì)量m=2.0×10^-26 kg,U=7.5×10⁵ V,B=0.50 T,n=2,基元電荷e=1.6×10^-19 C.求R.

圖13

如圖12所示為某種電子秤的原理示意圖，AB為一均勻的滑線電阻，阻值為R，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，兩邊分別有P₁、P₂兩個(gè)滑動(dòng)頭，P₁可在豎直絕緣光滑的固定桿MN上保持水平狀態(tài)而上下自由滑動(dòng).彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，P₁剛好指著A端.P₁與托盤(pán)固定相連.若P₁、P₂間出現(xiàn)電壓時(shí)，該電壓經(jīng)過(guò)放大，通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換后在顯示屏上將顯示物體重力的大小.已知彈簧的勁度系數(shù)為k，托盤(pán)自身質(zhì)量為m₀，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度為g,求：

圖12

(1)托盤(pán)上未放物體時(shí)，在托盤(pán)自身重力作用下，P₁離A的距離x₁.

(2)托盤(pán)上放有質(zhì)量為m的物體時(shí)，P₁離A的距離x₂.

(3)在托盤(pán)上未放物體時(shí)通常先校準(zhǔn)零點(diǎn)，其方法是：調(diào)節(jié)P₂，使P₂離A的距離也為x₁,從而使P₁、P₂間的電壓為零.校準(zhǔn)零點(diǎn)后，將物體m放在托盤(pán)上，試推導(dǎo)出物體質(zhì)量m與P₁、P₂間的電壓之間的函數(shù)關(guān)系式.

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖10所示的實(shí)驗(yàn)電路，用以測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，使用的實(shí)驗(yàn)器材為：待測(cè)干電池組(電動(dòng)勢(shì)約3 V)、電流表(量程0.6 A，內(nèi)阻小于1 Ω)、電阻箱(0—99.99 Ω)、滑動(dòng)變阻器(0—10 Ω)、單刀雙擲開(kāi)關(guān)、單刀單擲開(kāi)關(guān)各一個(gè)及導(dǎo)線若干.考慮到干電池的內(nèi)阻較小，電流表的內(nèi)阻不能忽略.

圖10

(1)該同學(xué)按圖10連線，通過(guò)控制開(kāi)關(guān)狀態(tài)，測(cè)得電流表內(nèi)阻約為0.20 Ω.試分析該測(cè)量產(chǎn)生誤差的原因是____________________.

(2)簡(jiǎn)要寫(xiě)出利用圖10所示電路測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)步驟：

①_____________________________;

②_____________________________.

(3)圖11是由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖象，由此求出待測(cè)干電池組的電動(dòng)勢(shì)E=________V、內(nèi)阻r=________Ω.(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

圖11

在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度和直徑.現(xiàn)用最小分度為1 mm的米尺測(cè)量金屬絲長(zhǎng)度，圖9中箭頭所指位置是拉直的金屬絲兩端在米尺上相對(duì)應(yīng)的位置，測(cè)得的金屬絲長(zhǎng)度為_(kāi)_______mm.在測(cè)量金屬絲直徑時(shí)，如果受條件限制，身邊只有米尺1把和圓柱形鉛筆1枝，如何較準(zhǔn)確地測(cè)量金屬絲的直徑？請(qǐng)簡(jiǎn)述測(cè)量方法：_________________________________________________.

圖9

一根長(zhǎng)為1 m的均勻電阻絲需與一“10 V5 W”的燈同時(shí)工作，電源電壓恒為100 V，電阻絲阻值R=100 Ω(其阻值不隨溫度變化).現(xiàn)利用分壓電路從電阻絲上獲取電能，使燈正常工作.

(1)完成圖8中的電路圖.

圖8

(2)電路中電流表的量程應(yīng)選擇_____________(選填“0—0.6 A”或“0—3 A”).

(3)燈正常工作時(shí)，與其并聯(lián)的電阻絲長(zhǎng)度為_(kāi)____________m.(計(jì)算時(shí)保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)

如圖7所示，質(zhì)量為m的帶電小球能沿豎直絕緣墻壁面下滑，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向水平并與小球運(yùn)動(dòng)方向垂直.若小球帶電荷量為+q，球與墻間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則小球下滑的最大速度為_(kāi)_______.

圖7

某歐姆表電阻刻度值是按電動(dòng)勢(shì)為1.5 V刻度的，滿偏時(shí)電流I_g=10 mA，當(dāng)電動(dòng)勢(shì)下降到1.2 V時(shí)，測(cè)得某電阻是350 Ω，這個(gè)電阻實(shí)際值是_________.

在如圖6所示的電路中，電容器C的上極板帶正電，為了使該極板仍帶正電且電荷量增大，下列辦法中可采用的是(    )

圖6

①增大R₁，其他電阻不變  ②增大R₂，其他電阻不變  ③增大R₃，其他電阻不變  ④增大R₄，其他電阻不變

A.①②             B.③④            C.①④                D.②③

理發(fā)用的電吹風(fēng)機(jī)中有電動(dòng)機(jī)和電熱絲，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng)，電熱絲給空氣加熱，得到熱風(fēng)將頭發(fā)吹干.設(shè)電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為R₁，它與電熱絲的電阻R₂相串聯(lián)，接到直流電源上，電吹風(fēng)機(jī)兩端電壓為U，電流為I，消耗的電功率為P，則有(    )

A.IU＞P          B.P=I²(R₁+R₂)            C.IU=P         D.P＞I²(R₁+R₂)

1998年發(fā)射的“月球勘測(cè)者號(hào)”空間探測(cè)器，運(yùn)用最新科技手段對(duì)月球進(jìn)行近距離勘探，在研究月球磁場(chǎng)分布方面取得新的成果.月球上的磁場(chǎng)極其微弱，探測(cè)器通過(guò)測(cè)量電子在月球磁場(chǎng)中的軌跡來(lái)推算磁場(chǎng)強(qiáng)弱的分布，圖5是探測(cè)器通過(guò)月球A、B、C、D四個(gè)位置時(shí)，電子運(yùn)動(dòng)的軌跡照片.設(shè)電子速率相同，且與磁場(chǎng)方向垂直，其中磁場(chǎng)最強(qiáng)的位置是(    )

圖5