二、填空题(每小题5分,共20分)
图10
11.如图10所示,A、B两带电小球可视为点电荷,QA=2×10-8 C、QB=-2×10-8 C,AB相距3 cm.在水平外电场的作用下,AB保持静止,悬线却处于竖直方向,由此可知水平外电场的场强______,方向______.
解析:AB在水平方向上不受力,外电场方向向左,E=====2×105 N/C
答案:2×105 N/C 向左
图11
12.如图11所示,真空中有一电子束,以初速度v0沿着垂直场强方向从O点进入电场,以O点为坐标原点,沿x轴取OA=AB=BC,再自A、B、C作y轴的平行线与电子轨迹分别交于M、N、P点,则AMBN∶CP=________,电子流经M、N、P三点时沿x轴的分速度之比为________.
解析:类平抛运动.
答案:14∶9 11∶1
13.为了测量“6 V 1 W”的灯泡在不同电压下的电功率,现有器材如下:
直流电源 电动势6 V,内阻不计;
直流电流表A1 量程200 mA,内阻约2 Ω;
直流电流表A2 量程0~0.6 A,内阻约0.5 Ω;
直流电压表V1 量程0~3 V,内阻约5×103 Ω;
直流电压表V2 量程0~15 V,内阻约1.5×104 Ω;
滑动变阻器 电阻值0~15 Ω,额定电流1 A;
开关一个、导线若干根.
测量时要求电灯两端电压从0开始连续调节,尽量减小误差,测多组数据.
(1)应选择电流表________和电压表________(用序号表示);
(2)在下面方框中画出电路图.
答案:(1)A1;V2 (2)如图12所示.
图12
14.用图13所示电路,测定一节干电池的电动势和内阻.电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用.除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:
图13
(a)电流表(量程0.6 A、3 A);
(b)电压表(量程3 V、15 V);
(c)定值电阻(阻值1 Ω、额定功率5 W);
(d)定值电阻(阻值10 Ω、额定功率10 W);
(e)滑动变阻器(阻值范围0~10 Ω、额定电流2 A);
(f)滑动变阻器(阻值范围0~100 Ω、额定电流1 A).
那么
(1)要正确完成实验,电压表的量程应选择________ V,电流表的量程应选择________ A;R0应选择________ Ω的定值电阻,R应选择阻值范围是________ Ω的滑动变阻器.
(2)引起该实验系统误差的主要原因是________________________.
解析:考查对电路原理的理解和实践能力,由图示电路可知本电路采用限流式,故滑动变阻器选择的量程不宜较大.而一节干电池的电动势约为1.5 V,故电压表的量程为3 V.Im==0.3 A故电流表的量程为0.6 A.由于电压表的分流作用引起该实验系统误差.
答案:(1)3;0.6;1;0~10 (2)电压表的分流.