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某次實驗中要設(shè)計一電路來測量電流表A₁的內(nèi)阻r₁，
實驗給出了如下備選器材。
A．待測電流表（A₁）：量程10mA，內(nèi)阻r₁約40
B．電流表（A­₂）：量程300A，內(nèi)阻r₂=1.4k
C．電壓表（V）：量程5V，內(nèi)阻r₃=10k
D．定值電阻（R_­1）：阻值約100，作保護電阻用
E．滑動變阻器（R_­2）：總阻值約10
F．電池（E）：電動1.5V，內(nèi)阻很小
G．開關(guān)（K）
H．導線若干
實驗中甲乙兩個實驗小組分別設(shè)計了甲、乙兩個不同的實驗設(shè)計方案，實驗電路圖如圖虛線框內(nèi)所示。
①實驗中要求方法簡捷，盡可能提高測量精度，并能測得多組數(shù)據(jù)，請在甲乙實驗電路中選出最佳的實驗方案         （填甲或乙）
②若選用最佳實驗方案所測得的測量數(shù)據(jù)中的一組來計算r₁，則電表內(nèi)阻的表達式r₁=         ，式中各直接測得量的意義是         。

③按①中選擇的設(shè)計電路在圖所示實物中正確連線。

如圖所示，兩足夠長的平行光滑的金屬導軌MN、PQ相距為L=1 m，導軌平面與水平面夾角a=30°，導軌電阻不計．磁感應(yīng)強度為B1=2 T的勻強磁場垂直導軌平面向上，長為L=1 m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m1=2 kg、電阻為R1=1 Ω．兩金屬導軌的上端連接右側(cè)電路，電路中通過導線接一對水平放置的平行金屬板，兩板間的距離和板長均為d=0.5 m，定值電阻為R­2=3 Ω，現(xiàn)閉合開關(guān)S并將金屬棒由靜止釋放，重力加速度為g=10 m/s2，試求：

⑴金屬棒下滑的最大速度為多大？

⑵當金屬棒下滑達到穩(wěn)定狀態(tài)時，整個電路消耗的電功率P為多少？

⑶當金屬棒穩(wěn)定下滑時，在水平放置的平行金屬間加一垂直于紙面向里的勻強磁場B2=3 T，在下板的右端且非常靠近下板的位置有一質(zhì)量為m2=3×10-4 kg、帶電量為q=-1×10-4 C的液滴以初速度v水平向左射入兩板間，該液滴可視為質(zhì)點．要使帶電粒子能從金屬板間射出，初速度v應(yīng)滿足什么條件？

 

 

 

（2012年5月吉林市質(zhì)檢）如圖所示，兩足夠長的平行光滑的金屬導軌MN、PQ相距為L=1m，導軌平面與水平面夾角，導軌電阻不計。磁感應(yīng)強度為B₁=2T的勻強磁場垂直導軌平面向上，長為L=1m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m₁=2kg、電阻為R₁=1Ω。兩金屬導軌的上端連接右側(cè)電路，電路中通過導線接一對水平放置的平行金屬板，兩板間的距離和板長均為d=0.5m，定值電阻為R_­2=3Ω，現(xiàn)閉合開關(guān)S并將金屬棒由靜止釋放，重力加速度為g=10m/s²，求：

（1）金屬棒下滑的最大速度為多大？

（2）當金屬棒下滑達到穩(wěn)定狀態(tài)時，整個電路消耗的電功率P為多少？

（3）當金屬棒穩(wěn)定下滑時，在水平放置的平行金屬間加一垂直于紙面向里的勻強磁場B₂=3T，在下板的右端且非常靠近下板的位置有一質(zhì)量為m₂=3×10^—4kg、帶電量為q=－1×10^-4C的液滴以初速度v水平向左射入兩板間，該液滴可視為質(zhì)點。要使帶電粒子能從金屬板間射出，初速度v應(yīng)滿足什么條件？

如圖所示，兩足夠長的平行光滑的金屬導軌MN、PQ相距為L=1m，導軌平面與水平面夾角，導軌電阻不計。磁感應(yīng)強度為B₁=2T的勻強磁場垂直導軌平面向上，長為L=1m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m₁=2kg、電阻為R₁=1。兩金屬導軌的上端連接右側(cè)電路，電路中通過導線接一對水平放置的平行金屬板，兩板間的距離和板長均為d=0.5m，定值電阻為R_­2=3，現(xiàn)閉合開關(guān)S并將金屬棒由靜止釋放，重力加速度為g=10m/s²，求：

（1）金屬棒下滑的最大速度為多大？

（2）當金屬棒下滑達到穩(wěn)定狀態(tài)時，整個電路消耗的電功率P為多少？

（3）當金屬棒穩(wěn)定下滑時，在水平放置的平行金屬間加一垂直于紙面向里的勻強磁場B₂=3T，在下板的右端且非常靠近下板的位置有一質(zhì)量為m₂=3×10^—4kg、帶電量為q=－1×10^-4C的液滴以初速度v水平向左射入兩板間，該液滴可視為質(zhì)點。要使帶電粒子能從金屬板間射出，初速度v應(yīng)滿足什么條件？

如圖所示，兩足夠長的平行光滑的金屬導軌MN、PQ相距為L=1m，導軌平面與水平面夾角，導軌電阻不計。磁感應(yīng)強度為B₁=2T的勻強磁場垂直導軌平面向上，長為L=1m的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m₁=2kg、電阻為R₁=1。兩金屬導軌的上端連接右側(cè)電路，電路中通過導線接一對水平放置的平行金屬板，兩板間的距離和板長均為d=0.5m，定值電阻為R_­2=3，現(xiàn)閉合開關(guān)S并將金屬棒由靜止釋放，重力加速度為g=10m/s²，試求：
   （1）金屬棒下滑的最大速度為多大？
   （2）當金屬棒下滑達到穩(wěn)定狀態(tài)時，整個電路消耗的電功率P為多少？
   （3）當金屬棒穩(wěn)定下滑時，在水平放置的平行金屬間加一垂直于紙面向里的勻強磁場B₂=3T，在下板的右端且非常靠近下板的位置有一質(zhì)量為m₂=3×10^―4kg、帶電量為q=－1×10^-4C的液滴以初速度v水平向左射入兩板間，該液滴可視為質(zhì)點。要使帶電粒子能從金屬板間射出，初速度v應(yīng)滿足什么條件？