如图甲所示,建立Oxy坐标系,两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称,极板长度和板间距均为,第一四象限有磁场,方向垂直于Oxy平面向里。位于极板左侧的粒子源沿x轴间右连续发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子在0~3t0时间内两板间加上如图乙所示的电压(不考虑极边缘的影响)。已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时刻经极板边缘射入磁场。上述m、q、、t0、B为已知量。(不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况)
(1)求电压U0的大小。
(2)求时进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径。
(3)何时射入两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短?求此最短时间。
如图所示,在倾角为的足够长光滑斜面上放置两个质量分别为2m和m的带电小球A和B(均可视为质点),它们相距为L。两球同时由静止开始释放时,B球的初始加速度恰好等于零。经过一段时间后,当两球距离为L'时,A、B的加速度大小之比为a1:a2=11:5。(静电力恒量为k)
(1)若B球带正电荷且电荷量为q,求A球所带电荷量Q及电性;
(2)求L'与L之比。
某同学为了测量某电池的电动势E和内阻r,设计了如图甲所示的电路.已知定值电阻R0=20Ω,电压表V2的内阻很大,可视为理想电压表.
(1)根据图甲所示电路,请在乙图中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接.
(2)实验中,该同学移动滑动变阻器滑片,读出电压表V1和V2的示数U1、U2,数据如下表所示.请根据表格中的数据在图丙所示的坐标纸中画出U2-U1的图线.
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
U1/V | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 4.5 | 5.0 |
U2/V | 16.5 | 15.2 | 15.0 | 12.0 | 11.1 | 10.3 |
(3)由图象可得该电源的电动势E= V,内阻r= Ω.
(4)实验电路测得的电源内阻的阻值 (选填“大于”、“小于”或“等于”)真实值.
(1)如图所示的游标卡尺的读数_________mm;
(2)为了测量木块与木板间动摩擦因数μ,某小组使用位移传感器设计了如图所示实验装置,让木块从倾斜木板上一点A由静止释放,位移传感器可以测出木块到传感器的距离.位移传感器连接计算机,描绘出滑块相对传感器的位移s随时间t变化规律,如图所示.
根据上述图线,计算0.4s时木块的速度v= m/s,木块加速度a= m/s2。
如图为某一水平电场中等间距的一组等势面分布。一个带-q电荷量的粒子从坐标原点O以1×104m/s的初速度向x轴负方向运动,运动到x=-8cm处速度减为零。不计一切摩擦,下列说法正确的是( )
A.电场强度大小为5N/C,方向沿x轴负方向
B.粒子的电荷量与质量的比值q/m=1.25×106C/kg
C.粒子运动到x=-6cm处用时8×10-6s
D.粒子在x轴上x=-2cm处的电势能和x=2cm处的电势能相等
有a、b、c、d四颗地球卫星,a还未发射,在赤道表面上随地球一起转动,b是近地轨道卫星,c是地球同步卫星,d是高空探测卫星,它们均做匀速圆周运动,各卫星排列位置如图所示,则( )
A.a的向心加速度小于重力加速度g
B.在相同时间内b转过的弧长最长
C.c在4 h内转过的圆心角是
D.d的运动周期有可能是20h