如图所示,xOy坐标系内有匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,x<0区域内有匀强电场(图中未画出),y轴为电场右边界.磁场中放置一半径为R的圆柱形圆筒,圆心O1的坐标为(2R,0),圆筒轴线与磁场平行,现有范围足够大的平行电子束以速度v0从很远处垂直于y轴沿x轴正方向做匀速直线运动射入磁场区,已知电子质量为m,电荷量为e,不考虑打到圆筒表面的电子对射入磁场的电子的影响.
求:(1)x<0区域内的匀强电场的场强大小和方向;
(2)若圆筒外表面各处都没有电子打到,则电子初速度应满足什么条件?
(3)若电子初速度满足v0=,则y轴上哪些范围射入磁场的电子能打到圆筒上?圆筒表面有电子打到的区域和圆筒表面没有电子打到的区域的面积之比是多少?
如图所示,在一个倾斜的长冰道上方,一群穿相同冰鞋的小孩子排成队,每隔1s有一个小孩从某一起始线开始往下滑,一游客对着冰道上的孩子拍下一张照片,照片上有甲、乙、丙、丁四个孩子,他根据照片与实物的比例推算出乙和甲、乙和丙之间的距离分别为12.5m和17.5m. 若不考虑一切阻力且曝光时间可忽略不计,请你据此求解下列问题:(g取10 m/s2)
(1)冰道的倾角是多少?
(2)拍照时,最下面的小孩丁的速度是多少?
(3)拍照后0.5s时,甲和乙之间的距离是多少?
有一电压表V1,其量程为3V,内阻约为3000Ω,要准确测量该电压表的内阻,提供的实验器材有:电源E:电动势约15V,内阻不计;
电流表A1:量程100mA,内阻r1=20Ω ;
电压表V2:量程2V,内阻r2=2000Ω ;
定值电阻R1:阻值20Ω;
定值电阻R2:阻值3Ω;
滑动变阻器R0:最大阻值10Ω,额定电流1A ;
电键一个,导线若干。
(1)实验中应选用的电表是 ;定值电阻应选用 。
(2)请你设计一个测量电压表V1的实验电路图,画在虚线框内
(3)说明实验所要测量的物理量:
(4)写出电压表V1内阻的计算表达式 。
某学习小组利用自行车的运动“探究阻力做功与速度变化的关系”.人骑自行车在平直的路面上运动,当人停止蹬车后,由于受到阻力作用,自行车的速度会逐渐减小至零,如图所示.在此过程中,阻力做功使自行车的速度发生变化.设自行车无动力后受到的阻力恒定.
(1)在实验中使自行车在平直的公路上获得某一速度后停止蹬车,需要测出人停止蹬车后自行车向前滑行的距离s,为了计算自行车的初速度,还需要测量____________(填写物理量的名称及符号).
(2)设自行车受到的阻力恒为f,计算出阻力做的功及自行车的初速度.改变人停止蹬车时自行车的速度,重复实验,可以得到多组测量值.以阻力对自行车做功的大小为纵坐标,自行车初速度为横坐标,作出W一v曲线.分析这条曲线,就可以得到阻力做的功与自行车速度变化的定性关系.在实验中作出W一v图象如图所示,其中符合实际情况的是 .
如图所示,由粗细均匀的导电材料做成的单匝矩形线框abcd的电阻为R,线框的质量为m,高度为L、宽度为2L.若线框无初速度地从高处落下,下边保持水平向下平动.在线框的下方,有一个上、下界面都是水平的匀强磁场区,磁场区高度为2L,磁场方向与线框平面垂直.闭合线圈下落后,可匀速进入磁场区.对此,下列说法中正确的是
A.线圈ab边刚进入磁场时,感应电流的方向为a→b→c→d→a
B.线圈ab边刚进入磁场时,a、b两点间的电压为
C.线圈在磁场以上,下落的高度为
D.线圈从开始下落到ab边刚好离开磁场的过程中,电路中产生的电能为2mgL
如右图,有一平行于纸面的匀强电场,在纸面内建立一个以O为圆心,半径r=2cm的圆,如果在圆上任取一点P,设OP与x轴正方向的夹角为θ,P点的电势=80cos(θ-300 )+10 (V)。下列说法正确的是
A.该电场的方向是沿着x轴的负方向
B.该电场的电场强度大小为
C.一个电子在圆上运动电场力不做功
D.一个电子在圆上任意两点之间运动,电势能变化量最大值为