如图所示,在坐标系xOy的第一象限内斜线OC的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,第四象限内存在磁感应强度大小未知、方向垂直纸面向里的匀强磁场,第三象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,在x轴负半轴上有一接收屏GD,GD=2OD=d,现有一带电粒子(不计重力)从y轴上的A点,以初速度v0水平向右垂直射入匀强磁场,恰好垂直OC射出,并从x轴上的P点(未画出)进入第四象限内的匀强磁场,粒子经磁场偏转后又垂直y轴进入匀强电场并被接收屏接收,已知OC与x轴的夹角为37°,OA=d,求:
(1)粒子的电性及比荷q/m;
(2)第四象限内匀强磁场的磁感应强度B′的大小;
(3)第三象限内匀强电场的电场强度E的大小范围。
如图所示,MN、PQ为足够长的平行金属导轨,间距L=0.50 m,导轨平面与水平面间夹角θ=37°,N、Q间连接一个电阻R=5.0 Ω,匀强磁场垂直于导轨平面向上,磁感应强度B=1.0 T。将一根质量为m=0.050 kg的金属棒放在导轨的ab位置,金属棒及导轨的电阻不计。现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直,且与导轨接触良好。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.50,当金属棒滑行至cd处时,其速度大小开始保持不变,位置cd与ab之间的距离s=2.0 m。已知g=10 m/s2,sin 37°=0.60,cos 37°=0.80。求:
(1)金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小;
(2)金属棒到达cd处的速度大小;
(3)金属棒由位置ab运动到cd的过程中,电阻R产生的热量。
利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。
(1)应该选择的实验电路是图中的________(选填“甲”或“乙”)。
(2)某位同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在图中的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U-I图线________。
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压U/V | 1.45 | 1.40 | 1.30 | 1.25 | 1.20 | 1.10 |
电流I/A | 0.060 | 0.120 | 0.240 | 0.260 | 0.360 | 0.480 |
(3)根据(2)中所画图线可得出干电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω。
(4)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化。下图的各示意图中正确反映P-U关系的是________。
某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:
(1)游标卡尺测量其长度如图甲所示,可知其长度为________mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,可知其直径为________mm;
(3)选用多用电表的电阻“×1”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值约为________Ω;
(4)为更精确地测量其电阻,可供选择的器材如下:
电流表A1(量程600 mA,内阻约为2 Ω); 电流表A2(量程150 mA,内阻约为10 Ω);
电压表V1(量程1 V,内阻r=1 000 Ω); 电压表V2(量程15 V,内阻约为3 000 Ω);
定值电阻R0=3 000 Ω; 滑动变阻器R1(最大阻值为5 Ω);
滑动变阻器R2(最大阻值为1 000 Ω); 电源E(电动势约为4 V,内阻r约为1 Ω);
开关,导线若干。
为了使测量尽量准确,且测量范围尽可能大,电压表应选____,电流表应选____,滑动变阻器应选____。(均填器材代号)
根据你选择的器材,请在线框内画出实验电路图________。
回旋加速器在科学研究中得到了广泛应用,其原理如图所示.D1和D2是两个中空的半圆形金属盒,置于与盒面垂直的匀强磁场中,它们接在电压为U、周期为T的交流电源上.位于D1的圆心处的质子源A能不断产生质子(初速度可以忽略),它们在两盒之间被电场加速.当质子被加速到最大动能Ek后,再将它们引出.忽略质子在电场中的运动时间,则下列说法中正确的是( )
A. 若只增大交变电压U,则质子的最大动能Ek会变大
B. 若只增大交变电压U,则质子在回旋加速器中运行的时间会变短
C. 若只将交变电压的周期变为2T,仍可用此装置加速质子
D. 质子第n次被加速前、后的轨道半径之比为
如图是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下,通入图示方向的电流I,CD两侧面会形成电势差UCD,下列说法中正确的是( )
A. 电势差UCD仅与材料有关
B. 若霍尔元件的载流子是自由电子,则电势差UCD<0
C. 仅增大磁感应强度时,电势差UCD变大
D. 测定地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平