如图所示,与水平面成37°的倾斜轨道AC,其延长线在D点与半圆轨道DF相切,全部轨道为绝缘材料制成且位于竖直面内,整个空间存在水平向左的匀强电场,MN的右侧存在垂直于纸面向里的匀强磁场(C点在MN边界上)。一质量为0.4kg的带电小球沿轨道AC下滑,至C点时速度为,接着沿直线CD运动到D处进入半圆轨道,进入时无动能损失,恰好能通过F点,通过F点时速度为4m/s,取g=10m/s2求:
(1)小球带正电还是负电;
(2)小球在半圆轨道部分克服摩擦力所做的功;
(3)小球从F点飞出时磁场同时消失,小球离开F点后的运动轨迹与AC轨道所在直线的交点为G(G点未标出),求G点到D点的距离。
如图所示的xOy坐标系中,在第Ⅰ象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场.一质量为m、电荷量为q的带正电粒子,从y轴上的P点垂直进入匀强电场,经过x轴上的Q点以速度v进入磁场,方向与x轴正向成30°角.若粒子在磁场中运动后恰好能再回到电场,已知OP=,粒子的重力不计,电场强度E和磁感应强度B大小均未知.求:
(1)OQ的距离;
(2)磁感应强度B的大小;
(3)若在O点右侧22L处放置一平行于y轴的挡板,粒子能击中挡板并被吸收,求粒子从P点进入电场到击中挡板的时间.
如图所示,abcd为一正方形边界的匀强磁场区域,磁场边界边长为L,两个粒子以相同的速度从a点沿ac方向射入,粒子1从b点射出,粒子2从cd边垂直于磁场边界射出,不考虑粒子的重力和粒 子间的相互作用。求:
(1)粒子1带正电还是负电
(2)粒子1和粒子2的比荷之比(比荷:电荷量与质量的比值)
(3)粒子1和粒子2在磁场中运动时间之比
如图所示的电路中,电源电动势E=20 V,内电阻r=2 Ω,R1=1 Ω。两个完全相同的灯泡L1、L2,每个灯泡的电阻都为2Ω(忽略温度变化对灯泡电阻的影响)。断开开关K,电阻箱R2调到15Ω时,L2恰好正常发光。
(1)灯泡的额定电流。
(2)当开关K闭合后,为了使灯泡均正常发光,求电阻箱R2应调到何值?此时R2消耗的功率是多少?
如图,长度L=0.5m的导体棒通入垂直纸面向里的电流,电流I=2A,整个装置处于磁感应强度B=T、方向竖直向上的匀强磁场中,导体棒静止于倾角θ=30°的光滑导轨上。取g=10m/s2求:
(1)导体棒所受安培力的大小;
(2)导体棒质量
某多用电表内欧姆挡“×1”的内部电路图如图所示,欧姆调零后明明同学将电阻箱和电压表V并联后接在两表笔a、b上,欲用图示的电路测量多用电表内部的电阻r(远小于电压表V的内阻)和电池的电动势E.
(1)表笔a为________表笔(填“红”或“黑”)
(2)改变电阻箱R的阻值,分别读出若干组电压表和电阻箱的示数U、R,将、的值算出并记录在表格中,并作出-图线,如图所示。
(1)根据图线得到电动势E=____V,内部的电阻r=_____Ω.(结果保留三位有效数字)
(2)由于电压表的分流作用,多用电表内部电池的电动势的测量值比真实值________(填“大”或“小”).