如图所示,在第一象限存在匀强磁场,磁感应强度方向垂直于纸面(xy平面)向外;在第四象限存在匀强电场,方向沿x轴负向。在y轴正半轴上某点以与x轴正向平行、大小为v0的速度发射出一带正电荷的粒子,该粒子在(d,0)点沿垂直于x轴的方向进入电场。不计重力。若该粒子离开电场时速度方向与y轴负方向的夹角为θ。试求:
(1)电场强度大小与磁感应强度大小的比值;
(2)该粒子在电场中运动的时间。
为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数,某小组设计了如图甲所示的实验装置,其中挡板可固定在桌面上,轻弹簧左端与挡板相连,图中桌面高为h,O1、O2、A、B、C点在同一水平直线上。已知重力加速度为g,空气阻力可忽略不计。
实验过程一:如图甲所示,挡板固定在O1点,推动滑块压缩弹簧,滑块移到A处,测量O1A的距离。滑块由静止释放,落在水平面上的P点,测出P点到桌面右端的水平距离为x1。
实验过程二:如图乙所示,将挡板的固定点移到距O1点距离为d的O2点,推动滑块压缩弹簧,滑块移到C处,使O2C的距离与O1A的距离相等。滑块由静止释放,落在水平面上的Q点,测出Q点到桌面右端的水平距离为x2。
(1)为完成本实验,下列说法中正确的是________。
A.必须测出小滑块的质量 B.必须测出弹簧的劲度系数
C.弹簧的压缩量不能太小 D.必须测出弹簧的原长
(2)写出动摩擦因数的表达式μ=____________。(用题中所给物理量的符号表示)
(3)在进行实验过程二时,发现滑块未能滑出桌面。为了仍能测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数,实验小组测量出滑块停止滑动的位置到B点的距离l。写出动摩擦因数的表达式μ=____________。(用题中所给物理量的符号表示)
(4)某同学认为,不测量桌面高度,改用秒表测出小滑块从飞离桌面到落地的时间,也可测出小滑块与水平桌面间的动摩擦因数。此实验方案________。(选填“可行”或“不可行”)
用两个定值电阻和电压表可以测量电源的电动势(约3 V)和内阻。提供的主要器材有:电阻R1(2.0 Ω)、R2(9.0 Ω)、待测电源、电压表、开关S1、单刀双掷开关S2、导线若干,实验电路如图甲所示。
(1)根据电路图,将未连接完整的实物图连接完整。
(2)闭合开关S1,开关S2分别接到R1、R2两电阻,电压表的读数分别为2.0 V、2.7 V,则测得电动势为________V,内阻为________ Ω。(结果保留两位有效数字)
根据实际需要,磁铁可以制造成多种形状,如图就是一根很长的光滑圆柱形磁棒,在它的侧面有均匀向外的辐射状磁场。现将磁棒竖直固定在水平地面上,磁棒外套有一个粗细均匀的圆形金属线圈,金属线圈的质量为m,半径为R,电阻为r,金属线圈所在位置的磁场的磁感应强度大小为B。让金属线圈从磁棒上端由静止释放,经一段时间后与水平地面相碰(碰前金属线圈已达最大速度)并原速率反弹,又经时间t,上升到距离地面高度为h处速度减小到零。下列说法中正确的是
A. 金属线圈与地面撞击前的速度大小
B. 撞击反弹后上升到最高处h的过程中,通过金属线圈某一截面的电荷量
C. 撞击反弹后上升到最高处h的过程中,通过金属线圈某一截面的电荷量
D. 撞击反弹后上升到最高处h的过程中,金属线圈中产生的焦耳热
如图所示,一个电荷量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点。另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,运动到B点时速度为v,且为运动过程中速度的最小值。已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f,A、B两点间距离为L0,静电力常量为k,则下列说法正确的是
A. 点电荷乙从A点向甲运动的过程中,加速度先增大后减小
B. 点电荷乙从A点向甲运动的过程中,其电势能一直减小
C. O、B两点间的距离为
D. 在点电荷甲形成的电场中,A、B两点间的电势差为
在如图所示的电路中,开关闭合后,灯泡L能正常发光。当滑动变阻器的滑片向右移动时,下列判断正确的是
A. 滑动变阻器R连入电路中的阻值变小
B. 灯泡L变暗
C. 电源消耗的功率增大
D. 电容器C所带电荷量增加