如图所示,大量质量为m、电荷量为+q的粒子,从静止开始经极板A、B间加速后,沿中心线方向陆续进入平行极板C、D间的偏转电场,飞出偏转电场后进入右侧的有界匀强磁场,最后从磁场左边界飞出。已知A、B间电压为U0;极板C、D长为L,间距为d;磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,磁场的左边界与C、D右端相距L,且与中心线垂直。假设所有粒子都能飞出偏转电场,并进入右侧匀强磁场,不计粒子的重力及相互间的作用,则:
(1)求粒子在偏转电场中运动的时间t;
(2)求能使所有粒子均能进入匀强磁场区域的偏转电压的最大值U;
(3)接第(2)问,当偏转电压为U/2时,求粒子进出磁场位置之间的距离。
如图所示,一根水平光滑的绝缘直槽轨连接一个竖直放置的半径为R=0.50m的绝缘光滑槽轨。槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度B=0.50T。有一个质量m=0.10g、带电量为q=+1.6×10-3C的小球在水平轨道上向右运动。若小球恰好能通过最高点,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)小球在最高点N的速度大小;
(2)小球在最高点N所受的洛伦兹力F;
(3)小球的初速度v0。
重为G=0.1N的金属棒ab,放在光滑的平行金属导轨上,如图所示,轨道间距为L=0.5m,所在平面与水平面的夹角为30º,匀强磁场垂直于轨道平面向上,电源电动势E=3V,电源内阻r=0.5Ω金属棒电阻R=5.5Ω,其余电阻不计,若金属棒恰好静止,求:
(1)流经金属棒的电流;
(2)磁感应强度的大小。
如图所示的电路中,当S闭合时,电压表和电流表(均为理想电表)的示数各为1.6V和0.4A;当S断开时,它们的示数变为1.7V和0.3A,求电源的电动势和内阻。
现有一电池,电动势大约为,内阻约为,无法从标签上看清其电动势等数据.现要准确测量其电动势和内阻,实验室备有下列器材:
A.电流表(量程,内阻为);
B.电压表(量程,内阻为);
C.滑动变阻器(阻值范围);
D.定值电阻;
E.定值电阻;
F.开关及导线.
(1)由于实验室中电表量程不恰当,需要先将电表改装,该实验中电压表应_________联定值电阻_________(选填R1或R2),电流表应_______联定值电阻_________(选填R1或R2).
(2)在虚线框中画出实验电路原理图.
(3)若采用了正确的实验电路,通过改变滑动变阻器的阻值,得到了多组电压表示数和电流表示数I,作出了U-I图像,若图像在纵轴的截距为,图像的斜率绝对值为,则电源电动势为__________,内阻为__________.
某同学在实验室测定金属导体电阻的实验中:
(1)游标卡尺测量长度如图甲所示,可知其长度为L=______mm;
(2)如图乙所示,用螺旋测微器测金属丝的直径的测量值d=______mm;
(3)选用“×10”倍率的电阻挡测量,发现多用表指针偏转过大,因此需选择______倍率的电阻挡(填:“×1”或“×100”).并______再进行测量,之后多用表的示数如图丙所示,测量结果为R=______Ω.