如图甲所示,在直角坐标系区域内有沿y轴正方向的匀强电场,右侧有一个以点(3L,0)为圆心,半径为L的圆形区域,圆形区域与x轴的交点分别为M、N。现有一质量为m,带电量为e的电子,从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场,飞出电场后从M点进入圆形区域,速度方向与x轴夹角为30°.此时在圆形区域加如图(乙)所示周期性变化的磁场(磁场从t=0时刻开始变化,且以垂直于纸面向外为磁场正方向),最后电子运动一段时间后从N点飞出,速度方向与x轴夹角也为30°.求:
(1)电子进入圆形磁场区域时的速度大小;
(2)0≤x≤L区域内匀强电场场强E的大小;
(3)写出圆形磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T各应满足的表达式.
如图为某同学设计的速度选择装置,两根足够长的光滑导轨和间距为L与水平面成θ角,上端接阻值为R的电阻,匀强磁场B垂直导轨平面向上,金属棒ab质量为m恰好垂直横跨在导轨上.定值电阻R两端连接水平放置的平行金属板,极板间距为d,板长为2d,磁感强度也为B的匀强磁场垂直纸面向内.粒子源能发射沿水平方向不同速率的带电粒子,粒子的质量为m0,电荷量为q,ab棒的电阻为2R,其余部分电阻不计,不计粒子重力.
(1)ab棒静止未释放时,某种粒子恰好打在上极板中点P上,判断该粒子带何种电荷?该粒子的速度多大?
(2)释放ab棒,求ab棒的最大速度?
(3)当ab棒达到最大速度时,能匀速穿过平行金属板粒子的速度大小?
如图所示,平行金属带电极板A、B间可看作匀强电场,场强E=1.2×103 V/m,极板间距离d=5 cm,电场中C和D分别到A、B两板的距离均为0.5 cm,B极板接地,求:
(1) C、D两点的电势和两点间的电势差;
(2) 点电荷q1=-2×10-3 C分别在C和D两点的电势能;
(3) 将点电荷q2=2×10-3 C从C匀速移到D时外力所做的功。
如图所示的电路中,电源电动势E=10V,内电阻r=0.50Ω,电动机M的电阻R0=1.0Ω,闭合电键S后,标有“8V、16W”的灯泡恰能正常发光。
(1)电源两端的路端电压;
(2)电源输出的功率;
(3)电动机的输出功率.
用图a的电路测定一节蓄电池的电动势和内阻,为防止调节滑动变阻器时造成短路,电路中连接了一个保护电阻R0,除蓄电池、开关、导线外,可供使用的实验器材还有:
A.电流表(量程0.6A、内阻约0.5Ω)
B.电压表(量程3V,内阻约6kΩ)
C.电压表(量程15V,内阻约30kΩ)
D.定值电阻(阻值1Ω;额定功率5W)
E.定值电阻(阻值10Ω、额定功率10W)
F.滑动变阻器(阻值范围0~10Ω、额定电流2A)
G.滑动变阻器(阻值范围0~200Ω、额定电流lA)
(1)在实验中,定值电阻应选_________,滑动变阻器应选________.(填相应仪器的序号)
(2)根据电路图a用笔画线代替导线,将实物电路图b补充完整_______.
(3)图c是某同学利用图b进行实验测得的数据,而绘出的蓄电池路端电压U随电流I变化的U-I图线,则由图线可得蓄电池的电动势E=________V,内阻r=________Ω.
某人用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值,当选择欧姆挡“×10”挡测量时,指针指示位置在第11和第12刻度线的正中间(如图甲所示),则其电阻值 (填“大于”、“等于”或“小于”)115Ω.如果要用这只多用电表测量一个约2000Ω的电阻,为了使测量比较精确,选择开关应选的欧姆挡是 (填“×10”、“×100”或“×1k”).用多用电表测量性能良好的晶体二极管的电阻(如图乙所示),交换两表笔前后两次测得的电阻差异明显,那么多用电表测得电阻较小的一次,其 (填“红”或“黑”)表笔相连的一端为二极管的A极.