某同学到实验室测量某一型号的干电池（电动势约为1.5V,内阻约为5Ω）的电动势和内阻,可供选择的实验器材如下：

       A．电压表（量程为3V）

       B．电阻箱R₁（0～99.9Ω）

       C．滑动变阻器R₂(最大阻值为200Ω,额定电流为1A)

       D．开关S和导线若干

       （1）请你选择合适的实验器材,设计一种测量此干电池的电动势和内阻的方案,并在下面的虚线框中画出实验电路图。

       （2）此同学根据正确的实验电路图连接器材，测得多组数据，然后用图象法处理实验数据，作出有关物理量的一次函数图象，则能求也电动势E和内阻r的可能的一次函数表达式为                                                           。

（3）用该电路测量的电动势E和内阻r，测量值和真实值的关系：E_测    E_真、r_测     r_真（填“大于”、“等于”、或“小于”），产生系统误差的原因主要是             。

（12分）空气中的负氧离子对于人的健康极为有益，因为人体是一个复杂的带电系统，每个细胞相当于一个微电池，细胞膜内外有50～90mV的电势差。细胞“电池”只有在不断充、放电的情况下，人的神经系统才能快速、准确地把视觉、听觉、味觉等各种信息传递给大脑，而细胞的充放电过程要借助于负氧离子的不断补充来维持。大自然环境中负氧离子浓度达10⁴个/cm³，而室内或人声鼎沸的公共场所仅10²个/cm³。为此人们设计了人工负氧离子发生器以改善人们生活的环境，人工产生负氧离子的方法最常见的是电晕放电法．如图所示一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电，电压达5000V左右，使空气发生电离，从而产生负氧离子。在负极后面加上小风扇，将大量负氧离子排出，使空气清新化。

（1）针状负极与环形正极间距离为5mm，且视为匀强电场，则电场强度为多大？

（2）电场对负氧离子的作用力为多大？

如图所示，一根轻质弹簧固定在一倾角为θ的光滑斜面底端的挡板上，空间存在竖直向下的匀强电场E。一带正电的小球在光滑斜面上由A点静止释放，到达B点时与弹簧粘在一起，在斜面上作简谐振动。在物体由C点运动到D点（C、D两点未在图上标出）的过程中，弹簧的弹性势增加了3.0J，物体的重力势能减少了5.0J，则（弹簧不超过弹性限度）（     ）

A．当弹簧的弹力等于mgsinθ时，小球动能最大

B．在以后的简谐运动过程中，当小球的速率等于零时，小球和弹簧组成的系统机械能最大或最小

C．从C到D小球动能增加量大于2J，C点的位置可能在平衡位置以下

D．从C到D小球动能增加量大于2J，D点的位置可能在平衡位置以上

如图所示，一根轻质弹簧固定在一倾角为θ的光滑斜面底端的挡板上，空间存在竖直向下的匀强电场E。一带正电的小球在光滑斜面上由A点静止释放，到达B点时与弹簧粘在一起，在斜面上作简谐振动。在物体由C点运动到D点（C、D两点未在图上标出）的过程中，弹簧的弹性势增加了3.0J，物体的重力势能减少了5.0J，则（弹簧不超过弹性限度）（    ）

A．当弹簧的弹力等于mgsinθ时，小球动能最大
B．在以后的简谐运动过程中，当小球的速率等于零时，小球和弹簧组成的系统机械能最大或最小
C．从C到D小球动能增加量大于2J，C点的位置可能在平衡位置以下
D．从C到D小球动能增加量大于2J，D点的位置可能在平衡位置以上