关于磁场方向、电流方向、安培力方向三者之间的关系,正确的说法是( )
A.磁场方向、电流方向、安培力方向三者之间总是互相垂直的
B.磁场方向一定与安培力方向垂直,但电流方向不一定与安培力方向垂直
C.磁场方向不一定与安培力方向垂直,但电流方向一定与安培力方向垂直
D.磁场方向不一定与电流方向垂直,但安培力方向一定既与磁场方向垂直,又与电流方向垂直
如图所示,在直角坐标系xoy的第一象限中分布着沿y轴负方向的匀强电场,在第四象限中分布着方向向里垂直纸面的匀强磁场。一个质量为m、电荷量大小为q的带正电微粒,在A点(0,3)以初速度υ0=120m/s平行x轴射入电场区域,然后从电场区域进入磁场,又从磁场进入电场,并且先后只通过x轴上的P点(6,0)和Q点(8,0)各一次。已知该微粒的比荷为=102C/kg,微粒重力不计。
求:
(1)微粒从A到P所经历的时间和加速度的大小;
(2)求出微粒到达P点时速度方向与x轴正方向的夹角;
(3)电场强度E和磁感强度B的大小。
如图甲所示,一对平行光滑导轨固定在水平面上,两导轨间距l=0.20 m,电阻R=1.0 Ω。有一导体杆静止地放在导轨上,与两导轨垂直,杆及导轨的电阻皆可忽略不计,整个装置处于磁感应强度B=0.50 T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下.现用一外力F沿导轨方向拉杆,使之做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图乙所示.求出杆的质量m和加速度a大小。
(9分)如图所示,一带电小球质量m=1kg,用长度L=1m绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,静止时悬线与竖直方向成θ= 53°,已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,取重力加速度g=10m/s2。
(1)求小球所受的电场力的大小F;
(2)若仅将电场强度大小突然减小为原来的,求小球摆到最低点时的速度大小υ和细线对小球的拉力大小T。
(8分) 如图所示,水平放置的两根平行金属导轨相距L= 0.2m,上面静置一质量m= 0.04kg的均匀金属棒ab,且与导轨垂直,导轨和棒ab电阻忽略不计,电源电动势E= 6V、内阻r= 0.5Ω。滑动变阻器调到R= 2.5Ω时,要使棒ab对导轨的压力恰好为零,需在棒ab所在位置施加一个与棒ab垂直的水平匀强磁场,问:(取重力加速度g=10m/s2)
(1)流过棒ab的电流多大?
(2)该匀强磁场的方向如何?
(3)该匀强磁场的磁感应强度为多大?
某班举行了一次物理实验操作技能比赛,其中一项比赛为用规定的电学元件设计合理的电路图,并能较准确的测量若干个由几节电池组成的电池组(均密封,只引出正负电极)的电动势及其内阻。给定的器材如下:
A.电流表G(滿偏电流10mA,内阻10Ω)
B.电流表A(0~0.6A,内阻未知)
C.滑动变阻器R0(0~100Ω,1A)
D.定值电阻R(阻值990Ω)
E.开关与导线若干
(1)小刘同学用提供的实验器材,设计了如图甲所示的电路,请你按照电路图在乙图上完成实物连线。
(2)丙图为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I1-I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),则由图线可以得到被测电池的电动势E= V,
内阻r= Ω。(结果保留两个有效数字)