B.电压表(0—3V—15V)

C.滑动变阻器R(0—20 Ω，5A)

D.滑动变阻器R′(0—200 Ω，1A)

E.定值电阻R0

F.电建5及导线若干

本次实验的原理图如图甲所示，则滑动变阻器应选        (填器材前的字母代号)，按照原理图连接好线路后进行测量，测出6组数据记录在下表中，记录有明显错误的是第      组数据，由上表可知，电压表示数变化不明显，试分析引起这种情况的原因是                         。

将上述器材的连线略加改动就可解决上述问题，请你在图乙中完成正确的连线。

待侧量 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组 第6组

I/A 0.11 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60

U/V 2.87 2.85 2.83 2.82 2.79 2.58

四、计算题(本题共4小题，共50分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)

15.(12分)如图所示，直流电动机的轴与圆盘中心相连，电键S断开时，电压表的示数为12.6V。电键S闭合时，电流表的示数为2A，电压表的示数为12V。圆盘半径为10cm，测速计测得转速为 r/s，两弹簧秤示数各为7.9N和6.1N。问:

(1)电动机的输入功率、输出功率、效率各为多少?

(2)拉紧皮带可使电动机停转，此时电压表、电流表的示数又各为多少?电动机的输入功率又为多大?

16.(12分)将电荷量为Q的正点电荷固定于绝缘细杆的底端B.将质量为m、电荷量为+q的小环A由距B竖直高度为H处无初速释放，小环A下滑过程中电荷量不变.不计A与细杆间的摩擦，整个装置处在真空中.已知静电力常量k和重力加速度g.求：

(1)A环刚释放时的加速度是多大?

(2)当A环的动能最大时，A球与B点的距离.

17.(12分) 如图所示：宽度L=1m的足够长的U形金属框架水平放置，框架处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，框架导轨上放一根质量m=0.2kg、电阻R=1.0Ω的金属棒ab，棒ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，现用功率恒为6w的牵引力F使棒从静止开始沿导轨运动(ab棒始终与导轨接触良好且垂直)，当棒的电阻R产生热量Q=5.8J时获得稳定速度，此过程中，通过棒的电量q=2.8C(框架电阻不计，g取10m/s2)。问：

(1)ab棒达到的稳定速度多大?

(2)ab棒从静止到稳定速度的时间多少?

18.(14分)如图甲所示，宽度为d的竖直狭长区域内(边界为L1、L2)，存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场(如图乙所示)，电场强度的大小为E0，E>0，表示电场方向竖直向上。t=0时，一带正电、质量为m的微粒从左边界上的N1点以水平速度v射入该区域，沿直线运动到Q点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右 边界上的N2点。Q为线段N1N2的中点，重力加速度为g。上述d、E0、m、v、g为已知量。

(1)求微粒所带电荷量q和磁感应强度B的大小;

(2)求电场变化的周期T;

(3)改变宽度d，使微粒仍能按上述运动过程通过

相应宽度的区域，求T的最小值。

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