如图所示,固定的光滑金属导轨间距为L,导轨电阻不计,上端A.b间接有阻值为R的电阻,导轨平面与水平面的夹角为,且处在磁感应强度大小为B.方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中,质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上。初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度,整个运动过程中,导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知重力加速度为g,弹簧的劲度系数为k,弹簧的中心轴线与导轨平行。
(1)求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向及此时导体棒的加速度a的大小;
(2)导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为,求导体棒从开始运动直到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q;
质量为m,电荷量为q的粒子,以初速度v垂直进入磁感应强度为B,宽度为L的匀强磁场区域,并从另一端出射,如图所示,不计粒子重力。求
(1)带电粒子运动的轨道半径R;
(2)带电粒子离开磁场时的偏转角的;
(3)带电粒子在磁场中的运动时间t。
(1)含有电源的黑箱相当于一个“等效电源”,A.b是等效电源的两极。为了测定这个等效电源的电动势和内阻,该同学设计了如图乙所示的电路,调节变阻器的阻值,记录下电压表和电流表的示数,并在方格纸上建立了U-I坐标,根据实验数据画出了坐标点,如图丙所示。请你作进一步处理,并由图求出等效电源的电动势E=______V,内阻r=_____Ω
(2)由于电压表和电流表的内阻,会产生系统误差,则采用此测量电路所测得的电动势与实际值相比____,测得的内阻与实际值相比_______(填“偏大”“偏小”“相同”)
某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率步骤如下:
(1)用螺旋测微器测量其直径如右下图,可知其直径为___mm;
(2)用多用电表的电阻“”档,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为________Ω
(3)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表(量程0~3mA,内阻约50Ω)
电流表(量程0~10mA,内阻约30Ω)
电压表(量程0~3V,内阻约10kΩ)
电压表(量程0~15V,内阻约25kΩ)
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
滑动变阻器(阻值范围0~15kΩ,允许通过的最大电流2.0A)
滑动变阻器(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)开关S、导线若干。
为使得实验误差较小,要求便于调节且测得多组数据进行分析,所选电流表_______;电压表______:滑动变阻器_______(填所选器材的符号),并在虚线框中画出测量的电路图
一个未知电阻,无法估计其电阻值,某同学用伏安法测量此电阻,用图(a)(b)两种电路各测量一次,用a图测得的数据是3.0V,3.0mA,用图b测得的数据是2.9V。4.0mA。由此可知用____图测得的误差较小,测量值=____Ω
等离子气流由左方持续以射入和两板间的匀强磁场中,ab直导线与和相连接,线圈A与直导线cd连接,线圈A内有随图乙所示的变化磁场,且磁场B的正方向规定为向左,如图甲所示,则下列叙述正确的是
A.0-1s内aB.cd导线互相排斥
B.1-2s内aB.cd导线互相吸引
C.2-3s内aB.cd导线互相吸引
D.3-4s内aB.cd导线互相排斥