1、

如图所示，边长为L的正方形ABCD处在竖直平面内。一带电粒子质量为m,电荷量为+q，重力不计，以水平速度v0从A点射入正方形区域。为了使带电粒子能从C点射出正方形区域，可以在正方形ABCD区域内加一个竖直方向的匀强电场，也可以在D点放入一个点电荷，则下列说法正确的是

A. 匀强电场的方向竖直向上，且电场强度

B. 放入D点的点电荷应带负电，且电荷量（为静电力常量）

C. 粒子分别在匀强电场和点电荷的电场中运动时，经过C点时速度大小之比为2∶1

D. 粒子分别在匀强电场和点电荷的电场中运动时，从A点运动到C 点所需时间之比为2∶π

2、

用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点，在生产与生活中得到广泛应用。发光二极管具有单向导电性，正反向电阻相差较大。

（1）某同学先用如左图所示的多用电表来判断发光二极管的正负极，下列操作正确的是_____

A．测量前应旋动部件T，使指针对准电流的“0”刻线。

B．测量电阻时，将K旋转到电阻挡的适当位置，然后将两表笔短接时，旋动部件S，使指针对准电阻的“0”刻线。

C．为了使表笔与二极管两端接触良好，应采用如右图所示的操作，用手指将两表笔与待测电阻的两端压紧进行测量。

D．测量时，若发现指针偏转角度过小（此时旋钮K指在“×l00”），为了得到比较准确的测量结果，将K旋转到电阻挡“×1k”的位置。

（2）该同学使用多用电表欧姆挡的“×100”挡来测量二极管的正反向电阻，将红、黑表笔分别与二极管“长脚”和“短脚”接触时，发现指针几乎不动。调换接触脚后，指针偏转情况如下图所示，由图可读出此时二极管的正向阻值为_______Ω。

（3）该同学设计了如左图所示的电路测量发光二极管的正向电阻，则发光二极管的“短脚”应与左图中_______（选填“a”或“b”）端连接。

（4）按左图的电路图将右图中的实物连线补充完整。该同学在开关闭合之前，应将滑动变阻器的滑片滑至_______端（填“c”或“d”）。

3、

如图所示，两根相距L1的平行粗糙金属导轨固定在水平面上，导轨上分布着n 个宽度为d、间距为2d的匀强磁场区域，磁场方向垂直水平面向上。在导轨的左端连接一个阻值为R的电阻，导轨的左端距离第一个磁场区域L2的位置放有一根质量为m，长为L1，阻值为r的金属棒，导轨电阻及金属棒与导轨间的接触电阻均不计。某时刻起，金属棒在一水平向右的已知恒力F作用下由静止开始向右运动，已知金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。

（1）若金属棒能够匀速通过每个匀强磁场区域，求金属棒离开第2个匀强磁场区域时的速度v2的大小；

（2）在满足第（1）小题条件时，求第n个匀强磁场区域的磁感应强度Bn的大小；

（3）现保持恒力F不变，使每个磁场区域的磁感应强度均相同，发现金属棒通过每个磁场区域时电路中的电流变化规律完全相同，求金属棒从开始运动到通过第n个磁场区域的整个过程中左端电阻R上产生的焦耳热Q。