如图所示是研究光电效应现象的实验电路,、
为两正对的圆形金属板,两板间距为
,板的半径为
,且
。当
板正中受一频率为
的细束紫外线照射时,照射部位发射沿不同方向运动的光电子,形成光电流,从而引起电流表的指针偏转。已知普朗克常量h、电子电荷量e、电子质量m。
(1)若闭合开关S,调节滑片P逐渐增大极板间电压,可以发现电流逐渐减小。当电压表示数为时,电流恰好为零。求:
①金属板N的极限频率;
②将图示电源的正负极互换,同时逐渐增大极板间电压,发现光电流逐渐增大,当电压达到之后,电流便趋于饱和。求此电压
。
(2)开关S断开,在MN间加垂直于纸面的匀强磁场,逐渐增大磁感应强度,也能使电流为零,求磁感应强度B至少为多大时,电流为零。
如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ倾斜放置,两导轨间距离L=l.0 m,导轨平面与水平面间的夹角,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上,导轨的M、P两端连接阻值R=1.5Ω的电阻,金属棒ab垂直于导轨放置并用细线通过光滑定滑轮与重物相连,金属棒ab的质量m=0.4kg,电阻r=0.5Ω,重物的质量M=0.6kg。现将金属棒由静止释放,金属棒沿导轨上滑的距离与时间的关系图象如图乙所示。不计导轨电阻,g取10m/s2。求:
(1)磁感应强度B的大小;
(2)1.5 s时间内通过电阻R的电荷量;
(3)1.5 s时间内电阻R产生的热量。
如图所示,质量M=0.8kg、长L=0.9m、高h=0.45m的矩形滑块置于水平地面上,滑块与地面间动摩擦因数;滑块上表面光滑,其右端放置一质量m=0.2kg的小球。现给滑块一水平向右的瞬时冲量
,经过一段时间后小球落地。求小球落地时距滑块左端的水平距离。
要测量阻值约为25kΩ的电阻,现备有下列器材:
A.直流电源(20V,允许最大电流1A)
B.电压表(量程15V,内阻约100kΩ)
C.电压表(量程50V,内阻约500kΩ)
D.电流表(量程100uA,内阻约2 kΩ)
E.电流表(量程500uA,内阻约300Ω)
F.滑动变阻器(最大阻值1 kΩ)
开关和导线若干
为了保证实验顺利进行,并使测量误差尽量小
电压表应选______,电流表应选________。(请填写字母代号)
依据实验的原理,补齐实物图。
由于电表内阻的影响,的测量值较真实值_________(填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
在“探究功与物体速度变化的关系”实验中,某实验探究小组的实验装置如图甲所示。木块从A点静止释放后,在1根弹簧作用下弹出,沿水平长木板运动到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,并将此过程中弹簧对木块做的功记为W。用完全相同的弹簧2根、3根……并在一起进行第2次、第3次……实验,每次实验木块均从A点释放,木块分别运动到B2、B3……停下,测得OB2、OB3……的距离分别为L2、L3……,做出弹簧对木块做功W与木块停下的位置距O点的距离L的图象W—L,如图乙所示。
①根据图线分析,弹簧对木块做功W与木块在O点的速度v0之间的关系为______
A.W与v0成正比
B.W与v0成线性关系
C.W与v0的二次方成正比
D.W与v0的二次方成线性关系
②图线与纵轴交点的物理意义是_______________。
③弹簧被压缩的长度LOA=________cm。
如图所示,光滑水平面上有,
的两个物体,其中
左侧固定一轻质弹簧,
以
的速度向右运动,通过压缩弹簧与原来静止的
发生相互作用,则弹簧被压缩最短时
的速度
= m/s,此时弹簧存储的弹性势能为__________J。