如图所示,空间存在垂直XOY平面向里的匀强磁场,MN为一荧光屏,上下两面均可发光,当带电粒子打到屏上某点时,即可使该点发光,荧光屏位置如图,坐标为M(0,4.0),N(4.0,4.0)单位为cm。坐标原点O有一粒子源,可以发射沿XOY平面各个方向的电子(不计电子的重力),已知电子质量m=9.0×10-31kg,电量为e=1.6×10-19C,磁感应强度B=9.0×10-3T,求:
(1)若一电子以沿y轴正方向射入,求荧光屏上亮点坐标。
(2)若所有电子以射入,求能打到M点的电子的速度入射方向。(用与X轴正方向的夹角或夹角的三角函数值表示)
(3)若所有电子以射入,求荧光屏发光区域的坐标(坐标的单位为 cm)
如图所示,光滑水平面右端B处连接一个竖直的半径为R=0.4m的光滑半圆形轨道,B点为水平面与轨道的切点,用水平恒力F将质量m=2.0kg的小球从A点由静止开始推到B点后撤去恒力,AB间距离为L。(小球大小可以忽略,g=10m/s2)
(1)若小球恰好能到达C点,求小球在B点的速度大小。
(2)若小球沿半圆形轨道运动到C处后又正好落回A点,在完成上述运动过程中推力最小,求推力最小值为多少?此时L的长度为多少?
(11分)如图(甲),一热敏电阻RT放在控温容器M内(容器温度可按需要调节),已知该热敏电阻RT在0℃时的阻值为550Ω,在95℃时阻值为150Ω。
(1)现要求在升温过程中测量在0℃一95℃之间的多个温度下RT的阻值,某同学设计的测量电路如图(甲),实验室备有如下器材:
A.A1为安培表,量程0.6A,内阻约为30Ω;
B.A2为毫安表,量程30mA,内阻约为10Ω;
C.R为电阻箱,最大阻值为999.9Ω;
D.E为直流电源,电动势为3V,内阻很小;
E.单刀双掷开关一个,导线若干。
该同学应选择的电流表为 (填器材前面的选项字母),
完成下列实验步骤中的填空
①依照实验原理电路图连线,将电阻箱调到适当的初值,以保证仪器安全。
②调节控温容器M内的温度,使得温度为10℃
③将单刀双掷开关闭合到 端,记录电流表的示数I0。
④ 。
⑤记录温度为10℃的RT的阻值,RT= 。(用④中的测量值表示)
⑥逐步升高温度的数值,直至95℃为止;在每一温度下重复步骤③④⑤
(2)该同学正确测得该电阻在不同温度下的阻值,并画出了如图(乙)所示热敏电阻RT随温度t变化的图象。该同学还想测定此热敏电阻在某一温度下消耗的功率,实验室内另有一内阻可变电源,该电源的路端电压U随电流I变化的关系如图(丙)所示,该同学将此热敏电阻与这一电源直接相连,将控温箱调至70℃,则该电阻此时消耗的功率为 W。(结果保留三位有效数字)
22.(4分)图中游标卡尺(游标尺上有50个等分刻度)读数为 cm;
如图所示,在水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场中,有一竖直足够长固定绝缘杆MN,小球P套在杆上,已知P的质量为m,电量为+q,电场强度为E、磁感应强度为B,P与杆间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。小球由静止开始下滑直到稳定的过程中:
A.小球的加速度一直减小
B.小球的机械能和电势能的总和保持不变
C.下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是
D.下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是
某同学在实验室里将一磁铁放在转盘上,如图甲所示,磁铁可随转盘转动,另将一磁感应强度传感器固定在转盘旁边,当转盘(及磁铁)转动时,引起磁感应强度测量值周期性地变化,该变化与转盘转动的周期一致。经过操作,该同学在计算机上得到了如图乙所示的图象。该同学猜测磁感应强度传感器内有一线圈,当测得磁感应强度最大时就是穿过线圈的磁通量最大时。按照这种猜测,下列说法正确的是:( )
A.转盘转动的速度先快慢不变,后越来越快
B.转盘转动的速度先快慢不变,后越来越慢
C.在t=0.1s时刻,线圈内产生的感应电流的方向发生了变化
D.在t=0.15s时刻,线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值