如图所示,在平面直角坐标系xOy内,第二、三象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,第一、四象限内存在半径为L的圆形匀强磁场,磁场的圆心在M(L,0),磁场方向垂直于坐标平面向外。一个质量m电荷量q的带正电的粒子从第三象限中的Q(-2L,-L)点以速度V0沿x轴正方向射出,恰好从坐标原点O进入磁场,从P(2L,0)点射出磁场。不计粒子重力,求:
(1)电场强度E;
(2)从P点射出时速度vp的大小;
(3)粒子在磁场与电场中运动时间之比。
如图所示,电路中电源内阻不计,水平放置的平行金属板A、B间的距离为d,金属板长为L,在两金属板左端正中间位置M,有一个小液滴以初速度v0水平向右射入两板间,已知小液滴的质量为m,带负电,电荷量为q。要使液滴从B板右侧边缘射出电场,电动势E是多大?(重力加速度用g表示)
如图所示的装置放置在真空中,炽热的金属丝可以发射电子,金属丝和竖直金属板之间加一电压U1=2500 V,发射出的电子被加速后,从金属板上的小孔S射出。装置右侧有两个相同的平行金属极板水平正对放置,板长l=6.0 cm,相距d=2 cm,两极板间加以电压U2=200 V的偏转电场。从小孔S射出的电子恰能沿平行于板面的方向由极板左端中间位置射入偏转电场。已知电子的电荷量e=1.6×10-19 C,电子的质量 m=0.9×10-30 kg,设电子刚离开金属丝时的速度为零,忽略金属极板边缘对电场的影响,不计电子受到的重力。求:
(1)电子射入偏转电场时的动能Ek;
(2)电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y;
(3)电子在偏转电场运动的过程中电场力对它所做的功
一个电量q=2×10-10C的正点电荷放在匀强电场中的A点,它受到的电场力是 10-7N,则:
(1)此电场的电场强度是多大?
(2)此电荷只在电场力作用下从静止开始移动了0.4m而到达B点,到达B点时电荷的动能有多大?
(3)A、B两点间的电势差是多少?
在实验室测量一个直流电源的电动势和内电阻(电动势大约为4.5V,内阻大约为1.5Ω),由于实验室条件有限,除了导线、开关外,实验室还能提供如下器材:
A. 量程为3V的电压表V B. 量程为0.6A的电流表A1
C. 量程为3A的电流表A2 D. 阻值为4.0Ω的定值电阻R1
E. 阻值为100Ω的定值电阻R2 F. 最大阻值为10Ω的滑动变阻器R3
G. 最大阻值为100Ω的滑动变阻器R4
(1)选择电压表、电流表、定值电阻、滑动变阻器等器材,采用图1所示电路测量电源的电动势和内电阻。定值电阻应该选择______(填“D”或者“E”);电流表应该选择______(填“B”或者“C”);滑动变阻器应该选择______(填“F”或者“G”)。
(2)分别以电流表的示数I和电压表的示数U为横坐标和纵坐标,计算机拟合其U—I图象(U和I的单位分别为V和A)拟合公式为U=-5.6I+4.4。则电源甲的电动势E =________V;内阻r =_________Ω(保留两位有效数字)。
某同学做描绘小灯泡(额定电压为3.8V,额定电流为0.32A)的伏安特性曲线实验,实验给定的实验器材如下:(本实验要求小灯泡的电压从零开始调至额定电压)
直流电源的电动势为4V,内阻不计;电压表V(量程4V,内阻约为5kΩ)、电流表A1(量程0.6A,内阻约为4Ω)、电流表A2(量程3A,内阻约为1Ω)、滑动变阻器R1(0到1000Ω,0.5A);滑动变阻器R2(0到10Ω,2A);开关、导线若干.
①若该同学误将电流表和电压表接成如图甲所示的电路,其他部分连接正确,接通电源后,以下说法正确的是:(_____)
A.小灯泡将不亮 B.小灯泡将发光 C.V表会烧坏 D.A表将会烧坏
②下列关于该实验的说法,正确的是:(_____)
A.实验电路应选择图乙中的电路图(b)
B.滑动变阻器应该选用R2
C.电流表应选用A2
D.若采用如图乙(b)所示电路图,实验前,滑动变阻器的滑片应置于最右端
③该同学按照正确的电路图和正确的实验步骤,描出的伏安特性曲线如图丙所示,从图中可知小灯泡的阻值随小灯泡两端的电压的增大而_____(填增大、减小、不变、先增大后减小、先减小后增大),当给小灯泡加电压2.8V时,此时小灯泡的发热功率为_______W(结果取2位有效数字)