如图所示,质量为m带电量为+q的带电粒子(不计重力),从左极板处由静止开始经电压为U的加速电场加速后,经小孔O1进入宽为L的场区,再经宽为L的无场区打到荧光屏上。O2是荧光屏的中心,连线O1O2与荧光屏垂直。第一次在宽为L整个区域加入电场强度大小为E、方向垂直O1O2竖直向下的匀强电场;第二次在宽为L区域加入宽度均为L的匀强磁场,磁感应强度大小相同、方向垂直纸面且相反。两种情况下带电粒子打到荧光屏的同一点。求:
(1)带电粒子刚出小孔O1时的速度大小;
(2)加匀强电场时,带电粒子打到荧光屏上的点到O2的距离d;
(3)左右两部分磁场的方向和磁感应强度B的大小。
如图所示,一质量为m =" 2" kg的滑块从半径为R =" 0.2" m的光滑四分之一圆弧轨道的顶端A处由静止滑下,A点和圆弧对应的圆心O点等高,圆弧的底端B与水平传送带平滑相接。已知传送带匀速运行速度为v0 =" 4" m/s,B点到传送带右端C点的距离为L =" 2" m。当滑块滑到传送带的右端C时,其速度恰好与传送带的速度相同。(g =" 10" m/s2)求:
(1)滑块到达底端B时对轨道的压力;
(2)滑块与传送带问的动摩擦因数μ;
(3)此过程中,由于滑块与传送带之间的摩擦而产生的热量Q。
(1)(7分)利用如图甲所示装置探究动能定理,在固定斜面上有一质量为l kg的物块,后面固定一条穿过打点计时器的纸带。先接通电源,待打点稳定后,让物块从静止开始沿斜面匀加速下滑,得到一条如图乙所示的纸带。O点为打出的第二个点,A、B、C、D、E、F、G是计数点,每相邻两计数点间还有4个点未画出,各点间距如图所示,根据相关数据进行下列处理。(打点计时器的打点频率为50Hz,g =" 10" m/s2)
通过传感器测得物体所受的合外力是3.0 N。试完成下表:
从O点到各点过程合力所做的功W/J |
各点的动能Ek/J |
||
OB |
0.8838 |
B |
0.8845 |
OC |
1.3275 |
C |
1.3276 |
OD |
? |
D |
1.8634 |
OE |
2.4858 |
E |
2.4865 |
OF |
3.1998 |
F |
? |
②根据①表中的数据,实验结论是 .
(2)(6分)图1为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的I – U关系曲线图。通过测量得到图1所示I – U关系的完整曲线,已知电源电动势恒为9 V(内阻不计),滑动变阻器的阻值为0 – 100 Ω,电压表V的内阻约为2 kΩ,电流表A的内阻约为0.2 Ω,热敏电阻的符号为
①请在虚线框内画出实验电路原理图。
②由题中给出的电源、热敏电阻、电流表和定值电阻R1组成如图2所示电路,电流表读数为30 mA。由热敏电阻的I – U关系曲线可知,热敏电阻两端的电压为 V;电阻R1的阻值为 Ω
如图所示,相距为d的两水平虚线L1、L2之间有方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,正方形线圈abcd的边长为L(L < d)、质量为m、电阻为R。现将线圈在磁场上方高 h处由静止释放,ab边刚进入磁场时的速度和cd边刚离开磁场时的速度相同。下列说法正确的是
A.进入磁场和离开磁场的过程电流方向相同
B.进入磁场和离开磁场的过程通过线圈横截面的电荷量相同
C.在线圈全部穿过磁场过程中一定存在减速运动的过程
D.在线囤全部穿过磁场过程中线圈克服安培力所做的功为2mgd
某小型水电站的电能输送示意图如图甲,发电机的输出电压变化规律如图乙,输电线总电 阻为r,升压变压器原副线圈匝数分别为n1、n2。降压变压器原副线圈匝数分别为n3、n4(变压器均为理想变压器)。要使额定电压为220 V的用电器正常工作,则
A.乙图中电压的瞬时值表达式为:u = 220sin100πt V
B.乙图中电压的有效值和用电器的额定电压都是220 V,所以=
C.通过升压变压器的电流频率比通过降压变压器的电流频率大
D.升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率
如图所示,在等量异种电荷形成的电场中,以电荷连线中点O为圆心画一圆,交连线于A、C两点,交连线中垂线于B、D两点。下列说法中正确的是
A.A点的电场强度大于B点的电场强度且两点电场强度方向不同
B.B、D两点的电场强摩及电势均相同
C.一电子由B点沿B→C→D路径移至D点,电势能先减小后增大
D.一质子由C点沿C→O→A路径移至A点,电场力对其先做负功后做正功