如圖所示，豎直線、將豎直平面分成I、II、III三個(gè)區(qū)域，第I區(qū)域內(nèi)有兩帶電的水平放置的平行金屬板，板長L1=20cm，寬d=12.cm，兩板間電壓；第II區(qū)域內(nèi)右邊界與金屬上極板等高的A點(diǎn)固定一負(fù)點(diǎn)電荷Q，使該點(diǎn)電荷激發(fā)的電場只在第II區(qū)域內(nèi)存在(即在I、III區(qū)域內(nèi)不存在點(diǎn)電荷激發(fā)的電場)，II區(qū)域?qū)挒長2=l0cm；在第III區(qū)域中僅在某處一個(gè)矩形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T，方向垂直紙面向外�，F(xiàn)有一帶電量，質(zhì)量的正離子(不計(jì)重力)，緊貼平行金屬板的上邊緣以的速度垂直電場進(jìn)人平行金屬板，離子剛飛出金屬板時(shí)，立即進(jìn)人第II區(qū)域，飛離II區(qū)域時(shí)速度垂直于進(jìn)人第III區(qū)域，再經(jīng)矩形勻強(qiáng)磁場后，速度方向與水平方向成740角斜向右上方射出。離子始終在同一平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。（已知:sin370=0.6 , cos370=0.8，靜電力常量)

求：(1)離子射出平行金屬板時(shí)，速度的大小和方向；

(2)A點(diǎn)固定的點(diǎn)電荷的電量Q；

(3)第III區(qū)域內(nèi)的矩形磁場區(qū)域的最小面積。

（2013·天津南開二模，9題）（18分）(1)如圖為“電流天平”，可用于測定磁感應(yīng)強(qiáng)度。在天平的右端掛有一矩形線圈，設(shè)其匝數(shù)n=5匝，底邊cd長L=20cm，放在垂直于紙面向里的待測勻強(qiáng)磁場中，且線圈平面與磁場垂直。當(dāng)線圈中通入如圖方向的電流I=100mA時(shí)：調(diào)節(jié)砝碼使天平平衡。若保持電流大小不變，使電流方向反向，則要在天平右盤加質(zhì)量m=8.2g的砝碼，才能使天平再次平衡。則cd邊所受的安培力大小為______N，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為__________T。

(2)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系。彈簧秤固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細(xì)繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接。在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距d。開始時(shí)將木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運(yùn)動(dòng)為止，記下彈簧秤的示數(shù)，以此表示滑動(dòng)摩擦力的大小。再將木板放回原處并按住，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧秤的示數(shù)，然后釋放木板，并用秒表記下木板運(yùn)動(dòng)到PQ處的時(shí)間t。

  ①木板的加速度可以用d、t表示為a=_______；

   ②改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定加速度a與彈簧秤示數(shù)的關(guān)系。下列圖象能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是_________；

   ③用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是________。

   A．可以改變滑動(dòng)摩擦力的大小        B．可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

   C．可以比較精確地測出摩擦力的大小  D．可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度

(3)在練習(xí)使用多用表的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)連接的電路如圖所示。

  ①若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對(duì)準(zhǔn)直流電流擋，閉合電鍵S，此時(shí)測得的是通過_____的電流；

  ②若斷開電路中的電鍵S，旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋，此時(shí)測得的是________的電阻；

  ③若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對(duì)準(zhǔn)直流電壓擋，閉合電鍵S，并將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端，此時(shí)測得的是_______兩端的電壓；

④在使用多用表的歐姆擋測量電阻時(shí)，若(    )

  A．雙手捏住兩表筆金屬桿，測量值將偏大

  B．測量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針向左偏離中央刻度過大，則必須減小倍率，重新調(diào)零后再進(jìn)行測量

  C．選擇“×l0”倍率測量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針位于20與30正中間，則測量值等于250

  D．歐姆表內(nèi)的電池使用時(shí)間太長，雖然完成調(diào)零，但測量值將略偏大

如圖所示為一寬度為L=40cm，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，邊長為20cm的正方形導(dǎo)線框abcd，每邊電阻相等，4個(gè)邊總電阻為R=0.1Ω，沿垂直于磁場方向以速度υ=0.2m/s勻速通過磁場。從ab邊剛進(jìn)入磁場（即ab邊恰與圖中左邊虛線重合）開始計(jì)時(shí)到cd 邊剛離開磁場（即cd邊恰與圖中右邊虛線重合）的過程中，

（1）規(guī)定a→b→c→d→a方向作為電流的正方向，畫出線框中感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖象；

（2）畫出線框ab兩端的電壓U_ab隨時(shí)間t變化的圖象。

如圖所示為一寬度為L=40cm，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，邊長為20cm的正方形導(dǎo)線框abcd，每邊電阻相等，4個(gè)邊總電阻為R=0.1Ω，沿垂直于磁場方向以速度υ=0.2m/s勻速通過磁場。從ab邊剛進(jìn)入磁場（即ab邊恰與圖中左邊虛線重合）開始計(jì)時(shí)到cd 邊剛離開磁場（即cd邊恰與圖中右邊虛線重合）的過程中，

（1）規(guī)定a→b→c→d→a方向作為電流的正方向，畫出線框中感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖象；

（2）畫出線框ab兩端的電壓U_ab隨時(shí)間t變化的圖象。