如图所示,在一半径为R的网形区域内有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向外.一束质量为m、电量为q的带正电的粒子沿平行于直径MN的方向进入匀强磁场.粒子的速度大小不同,重力不计.入射点P到直径MN的距离为h,则:
(1)某粒子经过磁场射出时的速度方向恰好与其入射方向相反,求粒子的入射速度是多大?
(2)恰好能从M点射出的粒子速度是多大?
(3)若h=,粒子从P点经磁场到M点的时间是多少?
如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点,质量为m,带负电且电量为q的有孔小球从杆上A点无初速下滑,设q远小于Q,已知AB=h,小球滑到B点时速度大小为,求
(1)小球从A到B过程中电场力做的功.
(2)A、C两点电势差.
如图所示,水平放置的两根平行金属导轨相距L=0.4m,上面有一金属棒PQ垂直导轨放置,并处于竖直向上匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小B=0.5T,与导轨相连的电源电动势E=4.5V,内阻r=1.0Ω,电阻R=8.0Ω,其他电阻不计.闭合开关S后,金属棒PQ仍然静止不动.求:
①闭合电路中电流的大小;
②金属棒PQ所受安培力的大小和方向;
③金属棒PQ所受的静摩擦力的大小.
如图所示,M为一线圈电阻rM=1Ω的电动机,定值电阻R=5Ω,电源电动势E=12V.当S闭合时,电压表的示数为U1=10.0V,当开关S断开时,电压表的示数为U2=5.0V.求:
(1)电源内阻r;
(2)开关S断开时电源输出功率;
(3)开关S断开时电动机输出的机械功率.
实验桌上有下列实验仪器:
A.待测电源(电动势约3V,内阻约7Ω);
B.直流电流表(量程0~0.6~3A,0.6A档的内阻约0.5Ω,3A档的内阻约0.1Ω;)
C.直流电压表(量程0~3~15V,3V档内阻约5kΩ,15V档内阻约25kΩ);
D.滑动变阻器(阻值范围为0~15Ω,允许最大电流为1A);
E.滑动变阻器(阻值范围为0~1000Ω,允许最大电流为0.2A);
F.开关、导线若干;
G.小灯泡“4V、0.4A”
请你解答下列问题:
(1)利用给出的器材测量电源的电动势和内阻,要求测量有尽可能高的精度且便于调节,应选择的滑动变阻器是 (填代号).
(2)请将图甲中实物连接完整,并画出实验电路图.
(3)某同学根据测得的数据,作出U﹣I图象如图乙中图线a所示,由此可知电源的电动势E= V,内阻r= Ω;
(4)若要利用给出的器材通过实验描绘出小灯泡的伏安特性曲线,得到如图乙所示的图线b,如果将此小灯泡与上述电源组成闭合回路,此时小灯泡的实际功率为 W.
在“测定金属导体的电阻率”的实验中,待测金属丝的电阻Rx约为5Ω.实验室备有下列实验器材:
A.电压表V1(量程0~3V,内阻约为15kΩ)
B.电压表V2(量程0~15V,内阻约为75kΩ)
C.电流表A1(量程0~3A,内阻约为0.2Ω)
D.电流表A2(量程0~0.6A,内阻约为11Ω)
E.变阻器R1(0~100Ω,0.6A)
F.变阻器R2(0~2000Ω,0.1A)
G.电池组E(电动势为3V,内阻约为0.3Ω)
H.开关S,导线若干
(1)为提高实验精确度,减小实验误差,应选用的实验器材有 .
(2)若用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00cm,用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如图所示,则金属丝的直径为 mm,电阻值为 Ω.