在直角坐标系中,三个边长都为l=2m的正方形排列如图所示,第一象限正方形区域ABOC中有水平向左的匀强电场,电场强度的大小为E0,在第二象限正方形COED的对角线CE左侧CED区域内有竖直向下的匀强电场,三角形OEC区域内无电场,正方形DENM区域内无电场.
(1)现有一带电量为+q、质量为m的带电粒子(重力不计)从AB边上的A点静止释放,恰好能通过E点.求CED区域内的匀强电场的电场强度E1;
(2)保持(1)问中电场强度不变,若在正方形区域ABOC中某些点静止释放与上述相同的带电粒子,要使所有的粒子都经过E点,则释放的坐标值x、y间应满足什么关系?
(3)若CDE区域内的电场强度大小变为,方向不变,其他条件都不变,则在正方形区域ABOC中某些点静止释放与上述相同的带电粒子,要使所有粒子都经过N点,则释放点坐标值x、y间又应满足什么关系?
如图所示,光滑固定斜面倾角θ=30°,一轻质弹簧底端固定,上端与M=3kg的物体B相连,初始时B静止,A物体质量m=1kg,在斜面上距B物体S1=10cm处由静止释放,A物体下滑过程中与B发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞后粘在一起,已知碰后AB经t=0.2s下滑S2=5cm至最低点,弹簧始终处于弹性限度内,A、B可视为质点,g取10m/s2,求:
(1)从碰后到最低点的过程中弹性势能的增加量
(2)从碰后至返回到碰撞点的过程中,弹簧对物体B冲量的大小.
用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为200Ω),实验室提供如下器材:
电源E:电动势3V,内阻忽略不计;
电流表A1:量程0~15mA,内阻约为100Ω;
电流表A2:量程0~300μA,内阻为1000Ω;
电压表V:量程15V,内阻约15kΩ;
滑动变阻器R1:阻值范围0~20Ω;
定值电阻R2:阻值为9000Ω;
开关S、导线若干。
(1)在实验中要求尽可能准确地测量Rx的阻值,选择的电表为___(填写器材代号)。
(2)在图甲虚线框中画出完整测量Rx阻值的电路图,并在图中标明器材代号___________。
(3)调节滑动变阻器R1,两表的示数如图乙所示,可读出电流表A1的示数是_____________ mA,电流表A2的示数是 _____μA。
利用气垫导轨研究物体运动规律,求物体运动的加速度。实验装置如图甲所示。主要的实验步骤:
(1)滑块放置在气垫导轨0刻度处,在拉力作用下由静止开始加速运动,测量滑块从光电门1到光电门2经历的时间t,测量两光电门之间的距离s;
(2)只移动光电门1,改变s,多次实验,数据记录如下表所示;
(3)根据实验数据计算、描点、作出图像,如图乙所示。
根据数据分析,回答下列问题:
导轨标尺的最小分度为_______cm,读出如图甲所示两光电门之间的距离s1,并计算=______m/s。假设图线的斜率大小为k,纵截距为b,则滑块运动的加速度大小为_______;作出图像,求出本次测量的加速度大小为__________m/s2。
如图所示,纸面内有宽为L,水平向右飞行的带电粒子流,粒子质量为m、电荷量为-q、速率为v0,不考虑粒子的重力及相互间的作用,要使粒子都会聚到一点,可以在粒子流的右侧虚线框内设计一匀强磁场区域,则磁场区域的形状及对应的磁感应强度可以是哪一种(其中B0=,A、C、D选项中曲线均为半径是L的圆弧,B选项中曲线为半径是的圆)
A. A B. B C. C D. D
如图所示,在区域工和区域Ⅱ内分别存在与纸面垂直的匀强磁场,一带电粒子仅在洛伦兹力作用下沿着由区域工运动到区域Ⅱ。已知的与弧长之比为2:1,下列说法正确的是( )
A. 粒子在区域I和区域Ⅱ中的速率之比为1:1
B. 粒子通过与弧长的时间之比为2;1
C. 与弧长对应的圆心角之比为2:1
D. 区域I和区域Ⅱ的磁感应强度方向相反