(18分)如图所示,在xOy平面的y轴左侧存在沿y轴正方向的匀强电场,y轴右侧
区域Ⅰ内存在磁感应强度大小B1=、方向垂直纸面向外的匀强磁场,区域Ⅰ、区域Ⅱ的宽度均为L,高度均为3L。质量为m、电荷量为 +q的带电粒子从坐标为(– 2L,–L)的A点以速度v0沿+x方向射出,恰好经过坐标为[0,-(–1)L]的C点射入区域Ⅰ。粒子重力忽略不计。
⑴求匀强电场的电场强度大小E;
⑵求粒子离开区域Ⅰ时的位置坐标;
⑶要使粒子从区域Ⅱ上边界离开磁场,可在区域Ⅱ内加垂直纸面向内的匀强磁场。试确定磁感应强度B的大小范围,并说明粒子离开区域Ⅱ时的速度方向。
(15分)如图所示,质量M = 4.0 kg的长木板B静止在光滑的水平地面上,在其右端放一质量m = 1.0 kg的小滑块A(可视为质点)。初始时刻,A、B分别以v0 = 2.0m/s向左、向右运动,最后A恰好没有滑离B板。已知A、B之间的动摩擦因数μ = 0.40,取g =10m/s2。求:
⑴A、B相对运动时的加速度aA和aB的大小与方向;
⑵A相对地面速度为零时,B相对地面运动已发生的位移x;
⑶木板B的长度l。
⑵有一被测电压表V1量程3V,内阻RV约为3 k,现要较为准确的测量其阻值,除了该电压表外,实验室还配有下列器材
A.电流表A1:量程3A,内阻约0.02
B.电压表V:量程50V,内阻约100k
C.滑动变阻器R:阻值约0~2k
D.电阻箱R′:0~9999.9
E.电源:电动势约5V,内阻不计
F.单刀单掷开关1个,导线若干
①请在虚线框中画出测Rv的原理图
②写出Rv的表达式(用某些电表的测量值、已知量表示),并指明测量值是哪些仪器的示数。
(i)RV=____________;
(ii) 。
在“探究功与物体速度变化关系”的实验中,某实验研究小组的实验装置如图甲所示。木块从A点静止释放后,在一根弹簧作用下弹出,沿足够长的木板运动到B1点停下,O点为弹簧原长时所处的位置,测得OB1的距离为L1,并记录此过程中弹簧对木块做的功为W1。用完全相同的弹簧2根、3根……并列在一起进行第2次、第3次……实验并记录相应的数据,作出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图象如图乙所示。
请回答下列问题:
(i)W—L图线为什么不通过原点? 。
(ii)弹簧被压缩的长度LOA = cm。
一种游标卡尺,它的游标尺有20个等分度,总长度为19 mm。现用它测量某工件宽度,示数如图甲所示,其读数为 cm。乙图中螺旋测微器读数为 mm。
如图所示,一质量为m的小球套在光滑竖直杆上,轻质弹簧一端固定于O点,另一端与该小球相连。现将小球从A点由静止释放,沿竖直杆运动到B点,已知OA长度小于OB长度,弹簧处于OA、OB两位置时弹力大小相等。在小球由A到B的过程中( )
A.加速度等于重力加速度g的位置有两个
B.弹簧弹力的功率为零的位置有两个
C.弹簧弹力对小球所做的正功等于小球克服弹簧弹力所做的功
D.弹簧弹力做正功过程中小球运动的距离等于小球克服弹簧弹力做功过程中小球运动的距离