图甲是测量电阻Rx的原理图.学生电源输出电压可调,电流表量程选0.6 A(内阻不计),标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0 cm.
(1)根据原理图连接图乙的实物图.
(2)断开S2,合上S1;调节电源输出电压为3.0 V时,单位长度电阻丝的电压u=________ V/cm.记录此时电流表的示数.
(3)保持S1闭合,合上S2;滑动c点改变ac的长度L,同时调节电源输出电压,使电流表的示数与步骤②记录的值相同,记录长度L和的示数I.测量6组L和I值,测量数据已在图丙中标出,写出Rx与L、I、u的关系式Rx=________;根据图丙用作图法算出Rx=________ Ω.
测一个待测电阻Rx(约200 Ω)的阻值,除待测电阻外,实验室提供了如下器材:
电源E:电动势3 V,内阻不计;
电流表:量程0~10 mA、内阻r1约为50 Ω;
电流表:量程0~500 μA、内阻r2=1 000 Ω;
滑动变阻器R1:最大阻值20 Ω、额定电流2 A;
电阻箱R2:阻值范围0~9 999 Ω.
(1)由于没有提供电压表,为了测定待测电阻上的电压,应选电流表________与电阻箱R2连接,将其改装成电压表.
(2)对于下列测量Rx的四种电路图,为了测量准确且方便应选图________.
(3)实验中将电阻箱R2的阻值调到4 000 Ω,再调节滑动变阻器R1,两表的示数如图所示,可测得待测电阻Rx的测量值是________ Ω.
如图所示的坐标平面内,y轴左侧存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小B1=0.20 T的匀强磁场,在y轴的右侧存在方向垂直纸面向里,宽度d=12.5 cm的匀强磁场B2,某时刻一质量m=2.0×10-8 kg、电荷量q=+4.0×10-4 C的带电微粒(重力可忽略不计),从x轴上坐标为(-0.25 m,0)的P点以速度v0=2.0×103 m/s沿y轴正方向运动.试求:
(1)微粒在y轴左侧磁场中运动的轨道半径;
(2)微粒第一次经过y轴时,速度方向与y轴正方向的夹角;
(3)要使微粒不能从右侧磁场边界飞出,B2应满足的条件.
如图,匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道,轨道平面与电场方向平行.a、b为轨道直径的两端,该直径与电场方向平行.一电荷量为q(q>0)的质点沿轨道内侧运动,经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为FNa和FNb.不计重力,求电场强度的大小E、质点经过a点和b点时的动能.
如图所示,板长为L的平行板电容器倾斜固定放置,极板与水平线夹角θ=30°,某时刻一质量为m、带电荷量为q的小球由正中央A点静止释放,小球离开电场时速度是水平的(提示:离开的位置不一定是极板边缘),落到距离A点高度为h的水平面处的B点,B点放置一绝缘弹性平板M,当平板与水平夹角α=45°时,小球恰好沿原路返回A点.求:
(1)电容器极板间的电场强度E;
(2)平行板电容器的板长L;
(3)小球在A、B间运动的周期T.
如图所示,边长为L的等边三角形ABC为两有界匀强磁场的理想边界,三角形内的磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B,三角形外的磁场(足够大)方向垂直纸面向里,磁感应强度大小也为B.把粒子源放在顶点A处,它将沿∠A的角平分线发射质量为m、电荷量为q、初速度为v0的带电粒子(粒子重力不计).若从A射出的粒子:①带负电,v0=,第一次到达C点所用时间为t1;②带负电,v0=,第一次到达C点所用时间为t2;③带正电,v0=,第一次到达C点所用时间为t3;④带正电,v0=,第一次到达C点所用时间为t4.则( )
A.t1=T B.t2=T C.t3=T D.t4=T