如图,水平面(纸面)内间距为l的平行金属导轨间接一电阻,质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上,t=0时,金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动,t0时刻,金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域,且在磁场中恰好能保持匀速运动。杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为μ。重力加速度大小为g。求
(1)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小;
(2)电阻的阻值。
质谱仪原理如图所示,a为粒子加速器,电压为U1;b为速度选择器,磁场与电池正交,磁感应强度为B1,板间距离为d;c为偏转分离器,磁感应强度为B2.今有一质量为m、电荷量为+e的正电子(不计重力),经加速后,该粒子恰能通过速度选择器,粒子进入分离器后做半径为R的匀速圆周运动.求:
(1)粒子射出加速器时的速度v为多少?
(2)速度选择器的电压U2为多少?
(3)粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R为多大?
如图所示,一平行板电容器板长l=4 cm,板间距离为d=3 cm,倾斜放置,使板面与水平方向夹角α=37°,若两板间所加电压U=100 V,一带电荷量q=3×10-10 C的负电荷以v0=0.5 m/s的速度自A板左边缘水平进入电场,在电场中沿水平方向运动,并恰好从B板右边缘水平飞出,则:
(1)带电粒子从电场中飞出时的速度为多少?
(2)带电粒子的质量为多少?(g取10 m/s2)
某同学想尽可能精确的测量某导电溶液的电阻率,先在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极(接触电阻不计),两电极相距为L,其间充满待测的导电溶液。该导电溶液的电阻大约为4.5×104Ω。现用如下器材进行测量:电压表(量程15 V,内阻约30 kΩ)、电流表(量程300 μA,内阻约50 Ω)、滑动变阻器(100 Ω,1 A)、电池组(电动势E=12 V,内阻r=6 Ω)、单刀开关一个、导线若干。他通过实验测出导电溶液的电阻为R。实验中他还用20分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径,结果如图所示。根据以上所述请回答下面的问题:
(1)玻璃管内径d的测量值为________cm;
(2)请在线框内画出测量导电溶液电阻的电路图,并在实物图中补画出未连接的导线______。
(3)计算导电溶液的电阻率表达式ρ=________。(用R、d、L表示)
如图所示,线圈A插在线圈B中,线圈B与电流表接成闭合电路,线圈A与蓄电池、开关、滑动变阻器组成另一个电路,用此装置来研究电磁感应现象,下列说法正确的是___________。
A.开关闭合瞬间,电流表指针发生偏转
B.开关闭合后移动滑动变阻器的滑片,电流表指针不发生偏转
C.开关断开瞬间电流表指针的偏转方向,与开关闭合时滑动变阻器的滑片向右移动时电流表指针的偏转方向相同
D.开关断开瞬间电流表指针的偏转方向,与将A线圈抽离B线圈过程中电流表指针的偏转方向相同
如图(甲)所示,AB是电场中的一条直线。质子以某一初速度从A点出发,沿AB运动到B点,其v-t图象如图(乙)所示,已知质子只受电场力。关于A、B两点的电场强度EA、EB和电势φA、φB的关系,下列判断正确的是( )
A. EA<EB B. EA>EB C. φA<φB D. φA>φB