如图所示装置中,区域I中有竖直向上的匀强电场,电场强度为E,区域Ⅱ内有垂直纸面向外的水平匀强磁场,磁感应强度为B,区域Ⅲ中有垂直纸面向里的水平匀强磁场,磁感应强度为2B.一质量为m、带电荷量为q的带负电粒子从左边界O点正上方的M点以速度水平射入电场,经水平分界线OP上的A点与OP成角射入Ⅱ区域的磁场,并垂直竖直边界CD进入Ⅲ区域的匀强磁场中。(粒子重力不计)求:
(1)粒子在Ⅱ区域匀强磁场中运动的轨道半径;
(2)O、A间的距离;
(3)粒子从M点出发到第二次通过CD边界所经历的时间。
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)小球在最高点所受的洛伦兹力F;
(2)小球的初速度v0。
如图所示,重为3N的导体棒,放在间距为L=lm的水平放置的导轨上,其中电源电动势E=6V,内阻,定值电阻,其它电阻均不计。求:
(1)若磁场方向垂直导轨平面向上,大小为B=4T,此时导体棒静止不动,导轨与导体棒间的摩擦力为多大?
(2)若磁场大小不变,方向与导轨平面成角(仍与导体棒垂直),此时导体棒所受的摩擦力多大?
如图所示为回旋加速器的示意图。两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中,一质子从加速器的A处开始加速。已知D型盒的半径为R,磁场的磁感应强度为B,高频交变电源的电压为U、频率为f,质子质量为m,电荷量为q。求:
(1)质子所能获得的最大动能是多少?
(2)质子在回旋加速器中运动的时间。
某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻。其中电流表的内阻,电阻,为了方便读数和作图,给电池串联一个的电阻。
(1)按图示电路进行连接后,发现、和三条导线中,混进了一条内部断开的导线。为了确定哪一条导线内部是断开的,将电键S闭合,用多用电表的电压挡先测量间电压,读数不为零,再测量间电压,若读数不为零,则一定是________导线断开;若读数为零,则一定是________导线断开。
(2)排除故障后,该小组同学按照电路图连接实物图,并顺利完成实验。_______
(3)通过多次改变滑动变阻器触头位置,得到电流表和的多组、数据,作出图象如上图。由图象得到电池的电动势E=________V,内阻r=________ .
在“用多用表测电阻、电流和电压”的实验中:
(1)(多选题)用多用表测电流或电阻的过程中,操作正确的是______
A.在测量电阻时,更换倍率后必须重新进行调零
B.在测量电流时,更换量程后必须重新进行调零
C.在测量未知电阻时,必须先选择倍率最大挡进行试测
D.在测量未知电流时,必须先选择电流最大量程进行试测
(2)测量时多用表指针指在如图所示位置。若选择开关处于“10V”挡,其读数为________V;若选择开关处于“×10”挡,其读数________。(选填:“大于”,“等于”或“小于”)。