（2013·天津南开二模，9题）（18分）(1)如图为“电流天平”，可用于测定磁感应强度。在天平的右端挂有一矩形线圈，设其匝数n=5匝，底边cd长L=20cm，放在垂直于纸面向里的待测匀强磁场中，且线圈平面与磁场垂直。当线圈中通入如图方向的电流I=100mA时：调节砝码使天平平衡。若保持电流大小不变，使电流方向反向，则要在天平右盘加质量m=8.2g的砝码，才能使天平再次平衡。则cd边所受的安培力大小为______N，磁场的磁感应强度B的大小为__________T。

(2)某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d。开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数，以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t。

  ①木板的加速度可以用d、t表示为a=_______；

   ②改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数的关系。下列图象能表示该同学实验结果的是_________；

   ③用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是________。

   A．可以改变滑动摩擦力的大小        B．可以更方便地获取多组实验数据

   C．可以比较精确地测出摩擦力的大小  D．可以获得更大的加速度以提高实验精度

(3)在练习使用多用表的实验中，某同学连接的电路如图所示。

  ①若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，闭合电键S，此时测得的是通过_____的电流；

  ②若断开电路中的电键S，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是________的电阻；

  ③若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合电键S，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是_______两端的电压；

④在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，若(    )

  A．双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大

  B．测量时发现指针向左偏离中央刻度过大，则必须减小倍率，重新调零后再进行测量

  C．选择“×l0”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值等于250

  D．欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大

有一标有“6V  0.5A”的小型直流电动机，转子是由铜导线绕制的线圈组成，阻值约为0.8Ω。现要测量该直流电动机正常工作时的输出功率，提供的器材除导线和开关外还有：
直流电源E：8V（内阻不计）
直流电流表A₁：0—0.6A（内阻约为0.1Ω）
直流电流表A₂：0—0.3A（内阻约为5Ω）
直流电压表V₁：0—0.3V（内阻约为3kΩ）
直流电压表V₂：0—10V（内阻约为20kΩ）
滑动变阻器R：0—10Ω，2A
（1）①为了较准确测量电动机的电阻，在图a方框内画出测量电路图

②闭合S，调整R，在测量电动机线圈电阻时应（   ）
A使电动机转动稳定后读出电流表、电压表示数
B控制电动机不转动时读出电流表、电压表示数
C使电动机两端电压达到额定值
D使两电表指针偏转角度均大于满偏时的1/3
③若电压表的示数为0.20V，电流表的示数为0.20A，电动机线圈电阻为     Ω
（2）利用图示b的电路测量电动机正常工作时的输出功率

①闭合S，调整R，使电压表示数为        V，电动机正常工作
②该电动机输出的机械功率为          W。
③电动机正常工作时，可使1kg的物体匀速上升的速度为        m/s。（g=10m/s²）

有一标有“6V  0.5A”的小型直流电动机，转子是由铜导线绕制的线圈组成，阻值约为0.8Ω。现要测量该直流电动机正常工作时的输出功率，提供的器材除导线和开关外还有：

直流电源E：8V（内阻不计）

直流电流表A₁：0—0.6A（内阻约为0.1Ω）

直流电流表A₂：0—0.3A（内阻约为5Ω）

直流电压表V₁：0—0.3V（内阻约为3kΩ）

直流电压表V₂：0—10V（内阻约为20kΩ）

滑动变阻器R：0—10Ω，2A

（1）①为了较准确测量电动机的电阻，在图a方框内画出测量电路图

②闭合S，调整R，在测量电动机线圈电阻时应（    ）

A使电动机转动稳定后读出电流表、电压表示数

B控制电动机不转动时读出电流表、电压表示数

C使电动机两端电压达到额定值

D使两电表指针偏转角度均大于满偏时的1/3

③若电压表的示数为0.20V，电流表的示数为0.20A，电动机线圈电阻为      Ω

（2）利用图示b的电路测量电动机正常工作时的输出功率

①闭合S，调整R，使电压表示数为         V，电动机正常工作

②该电动机输出的机械功率为           W。

③电动机正常工作时，可使1kg的物体匀速上升的速度为         m/s。（g=10m/s²）

（18分）单位时间内流过管道横截面的液体体积叫做液体的体积流量（以下简称流量）。由一种利用电磁原理测量非磁性导电液体（如自来水、啤酒等）流量的装置，称为电磁流量计。它主要由将流量转换为电压信号的传感器和显示仪表两部分组成。

传感器的结构如图所示，圆筒形测量管内壁绝缘，其上装有一对电极和c,a,c间的距离等于测量管内径D，测量管的轴线与a、c的连接放像以及通过电线圈产生的磁场方向三者相互垂直。当导电液体流过测量管时，在电极a、c的间出现感应电动势E，并通过与电极连接的仪表显示出液体流量Q。设磁场均匀恒定，磁感应强度为B。

（1）已知，设液体在测量管内各处流速相同，试求E的大小（去3.0）

（2）一新建供水站安装了电磁流量计，在向外供水时流量本应显示为正值。但实际显示却为负值。经检查，原因是误将测量管接反了，既液体由测量管出水口流入，从如水口流出。因为已加压充满管道。不便再将测量管拆下重装，请你提出使显示仪表的流量指示变为正直的简便方法；

（3）显示仪表相当于传感器的负载电阻，其阻值记为 a、c间导电液体的电阻r随液体电阻率色变化而变化，从而会影响显示仪表的示数。试以E、R。r为参量，给出电极a、c间输出电压U的表达式，并说明怎样可以降低液体电阻率变化对显示仪表示数的影响。