(12分)如图所示,AB、CD两金属板间形成一匀强电场(板的边缘电场不考虑),板长为L,电场强度为E。一质量为m,电荷量为+q的粒子(不计重力)沿两板的中间线OO′从 AC中点O处以初速度v0射入匀强电场,粒子恰好能从极板边缘上的D点射出匀强电场。求:
(1)小球在匀强电场中的运动时间;
(2)两板间距离d;
(3)若要使粒子打在CD板的正中央P点,现调节粒子的入射速度大小变为v′,方向不变, v′与v0的比值为多少?
(8分)电子自静止开始经M、N板间的电场加速后从A点垂直于磁场CD边界射入右侧范围足够大,磁感应强度为B的匀强磁场中,经过一段时间电子经过CD边界上的P点(图中未画出),如图所示。已知AP间的距离为d,电子的质量为m,电量为e)求:
(1)电子在磁场中运动时的圆周半径;
(2)电子在磁场中的运动时间;
(3)M、N板间的电压。
(8分)一带电量大小为q,质量为m的小球,从水平面上a点以初速度v0竖直向上射入如图所示的水平方向匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,当地的重力加速度为g。求:
(1)小球带正电还是负电;
(2)小球运动到离水平面竖直高度为h的b点时的速度大小;
(3)小球运动到离水平面竖直高度为h的b点时,小球所受的磁场力大小。
(12分)电源的电动势和内电阻的测量是高中阶段重要的实验。在某次实验中,实验室可以提供的器材有:
a.待测电池:电动势E(约3V)、内电阻r(约1Ω)
b.电流表:量程500μA,内阻为400Ω
c.电流表:量程1A,内阻约0.2Ω
d.滑动变阻器:阻值0~600Ω,额定电流0.5A
e.滑动变阻器:阻值0~20 Ω,额定电流2.5A
f.定值电阻7600Ω
g.定值电阻600Ω
(1)某实验小组根据实验室提供的器材,设计的实验电路如上图所示,根据实验目的和该电路原理图,电路中电流表A1 应选择_______,电流表A2 应选择_____,滑动变阻器R1应选择______,定值电阻R2应选择 (请填写器材前的字母)。
(2)根据实验原理图可以写出电源的电动势和电源内阻的关系为 ,式中各物理量的意义为 。
(4分)多用电表是日常生活中必不可少的检测工具,在家电维修中得到广泛的应用。
在用多用表的欧姆档进行测量时
①当转换开关置于图甲所示位置时,表针指示如图乙所示,则被测电阻阻值是 Ω。
②若用该表再测量阻值约为30Ω的电阻时,在①中的前提下,接下来应该进行的操作是 。
(2分)如图所示,用螺旋测微器测量一电阻丝的直径,其读数为 mm。