如图所示,一带电粒子质量为m,电量为q(不计重力),以某一速度垂直射入磁感应强度B、宽度为d的有界匀强磁场中,穿过磁场时速度方向与原来入射方向的夹角为30°。求:
(1)带电粒子在匀强磁场中做圆周运动时的速度大小;
(2)带电粒子穿过磁场区域的时间为多少?
如图所示,两水平放置的平行金属板A、B间为一匀强电场,A、B相距5cm,C、D为电场中的两点,且CD=4cm,CD连线和竖直方向成θ=60°角。已知电子从D 点移到C点的过程中克服电场力做功为3.2×10-17J,电子的电量为1.6×10-19C,求:
(1)C、D两点间的电势差UCD为多少?
(2)匀强电场的场强大小及方向。
有一小灯泡,标有"10V,2W"的字样,现用如图甲所示的电路,测定它在不同电压下的实际功率与电压间的关系.实验中需要测定通过小灯泡的电流和它两端的电压.现备有下列器材:
A.直流电源,电动势12V,内电阻不计
B.直流电流表,量程300mA,内阻约为5
C.直流电压表,量程15V,内阻约为15k
D.滑动变阻器,最大电阻20,额定电流2A
E.滑动变阻器,最大电阻1k,额定电流0.5A
F.开关,导线若干
(a)为了尽可能提高实验精度,实验中所选滑动变阻器为________(填"D"或"E")
(b)图甲中电压表未接入电路的一端应接于________点(填"a"或"b")
(c)根据完善后的电路图,将图乙中所给实物连成实验电路.
某同学按如图所示的电路图连接电路,并测出路端电压U和电流I的多组数据,做出U-I图象,从U-I图象中可求出电池的电动势E=_______V,内电阻r=________Ω。
回旋加速器的工作原理如图所示,置于高真空中的D形金属盒,半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直。现用回旋加速器加速质子,为了使质子获得的动能增大为原来的4倍,可以( )
A.将D型金属盒的半径增大为原来的2倍
B.将磁场的磁感应强度增大为原来的4倍
C.将加速电场的电压增大为原来的4倍
D.将加速电场的频率增大为原来的4倍
如图所示为测定带电粒子比荷()的装置,粒子以一定的初速度进入并沿直线通过速度选择器,速度选择器内有相互正交的匀强磁场和匀强电场,磁感应强度和电场强度 速度选分别为B和E。然后粒子通过平板S上的狭缝P,进入另一匀强磁场,最终打在能记录粒子位置的胶片AlA2上。下列表述正确的是 ( )
A.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里
B.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
C.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越小
D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越大