如图所示,质量m1=0.1kg,电阻R1=0.3Ω,长度l=0.4m的导体棒ab横放在U型金属框架上.框架质量m2=0.2kg,放在绝缘水平面上,与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,相距0.4m的MM′、NN′相互平行,电阻不计且足够长.电阻R2=0.1Ω的MN垂直于MM′.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T.垂直于ab施加F=2N的水平恒力,ab从静止开始无摩擦地运动,始终与MM′、NN′保持良好接触,当ab运动到某处时,框架开始运动.设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2.
(1)求框架开始运动时ab速度v的大小;
(2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中,MN上产生的热量Q=0.1J,求该过程ab位移x的大小.
如图,一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面(纸面),O为圆心.在柱形区域内加一方向垂直于纸面向外的匀强磁场,一质量为m、电荷量为+q的粒子沿图中直径从圆上的A点射入柱形区域,在圆上的D点离开该区域,已知图中θ=120°,现将磁场换为竖直向下的匀强电场,同一粒子以同样速度沿直径从A点射入柱形区域,也在D点离开该区域.若磁感应强度大小为B,不计重力,试求:
(1)电场强度E的大小;
(2)经磁场从A到D的时间与经电场从A到D的时间之比.
如图,真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形,边长L=2.0m,若将电荷量均为q=+2. 0×10﹣6C的两点电荷分别固定在A、B点,已知静电力常量k=9.0×109N•m2/C2,求:
(1)两点电荷间的库仑力大小;
(2)C点的电场强度的大小和方向.
某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:
A.被测干电池一节
B.电流表:量程0~0.6A,内阻rA=0.3Ω
C.电流表:量程0~0.6A,内阻约为0.1Ω
D.电压表:量程0~3V,内阻未知
E.电压表:量程0~15V,内阻未知
F.滑动变阻器:0~10Ω,2A
G.滑动变阻器:0~100Ω,1A
H.开关、导线若干
伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差.在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻.
(1)在上述器材中请选择适当的器材: (填写选项前的字母);
(2)实验电路图应选择图中的 (填“甲”或“乙”)
(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U﹣I图象,则在修正了实验系统误差后,干电池的电动势E= V,内电阻r= Ω.
图中游标卡尺和螺旋测微器的读数分别为 mm和 mm.
如图所示的实验装置中,平行板电容器两极板的正对面积为S,两极板的间距为d,电容器所带电荷量为Q,电容为C,静电计指针的偏转角为φ,平行板中间悬挂了一个带电小球,悬线与竖直方向的夹角为θ,下列说法正确的是( )
A.若增大d,则φ增大,θ不变
B.若增大Q,则φ减小,θ不变
C.将A板向上提一些时,φ增大,θ增大
D.在两板间插入云母片时,则φ减小,θ不变