如图所示,粒子源发射出比荷为=2×104C/kg的带负电的粒子,经过电压为U=10kV的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,磁场方向垂直于圆面。磁场区的圆心为O,半径为r=0.5m。与磁场右边界相距L=1.5m处有一足够大的屏,当不加磁场时,电子束将通过O点打到屏幕的中心M点。若所加磁场的磁感应强度为B=T,粒子将打到屏上的P点。不计粒子重力。求P点与屏中心M点间的距离和粒子在磁场中的运动时间。
图甲为一台小型发电机构造示意图,发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动,线圈匝数n=100,内阻r=5Ω,外电路电阻R=95 Ω,电路中其余电阻不计。转动过程中穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按正弦规律变化,如图乙所示,求(1)该小型发电机的电动势最大值;(2)交流电流表的读数;(3)0~7.85×10-3s内通过R的电荷量。(取)
如图所示,匀强电场中有A、B两点,两点间的距离为1m,AB连线与电场线的夹角为60°.将一个电荷量为q = -3×10-10C的试探电荷从A点移到B点的过程中,克服电场力做功6×10-9J。已知A点的电势为A= 4V
求
(1)匀强电场的场强大小;
(2)电荷q在B点的电势能。
为了描绘小灯泡的伏安特性曲线,实验室可供选择的器材如下:
A.待测小灯泡(6 V 500 mA)
B.电流表A(0~0.6 A 内阻约0.5 Ω)
C.电压表V(0~3 V 内阻5 kΩ)
D.滑动变阻器R1(0~1 kΩ 100 mA)
E.滑动变阻器R2(0~5 Ω 1.5 A)
F.电阻箱R3(0~9 999.9 Ω)
G.直流电源E(约6 V,内阻不计)
H.开关S,导线若干
(1)因电压表量程不够,为将其量程扩大为6 V,现需要用一电阻箱与之串联进行改装,则电阻箱的阻值应调为________Ω。
(2)图中画出了实验的部分电路,请你补全电路图;滑动变阻器应选用________(填“R1”或“R2”)。
(3)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于____(填“a”或“b”)端。
(4)测量出多组数据,以灯泡两端的电压U为横轴,电流表的示数I为纵轴,描点作出小灯泡的伏安特性曲线如图所示。由此可以看出,小灯泡的电阻随温度的升高而________。若电压表V的实际阻值小于5 kΩ,则小灯泡实际的伏安特性曲线应在所画图线的________(填“上方”或“下方”)。
某同学用多用电表的直流电压2.5V挡测电压时,指针偏转如下,则所测电压为_______V;若用该多用电表去粗略测量一个电压表的内阻,则红表笔应与电压表的____(填“正”或“负”)接线柱连接。
用固定于O点的丝线悬挂一个质量为m、带电荷量为q(q>0)的小球,以过O点的竖直线Ox为界,左侧有匀强磁场,右侧有匀强电场,方向如图所示。将带电小球从最低位置c拉至a点由静止释放,让小球在ab间摆动,b为小球在左侧能到达的最高点。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. a、b两位置高度相等
B. 小球在磁场中运动时机械能守恒,在电场中运动时机械能不守恒
C. 小球经过Ox左侧磁场中同一位置时丝线张力相等
D. 小球从a到c所用的时间比从b到c所用的时间短