图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力,来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出,其中D为位于纸面内的U形金属框,其底边水平,两侧边竖直且等长;E为直流电源;R为电阻箱;A为电流表;S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。
完成下列主要实验步骤中的填空:
(1)① 按图接线。
② 保持开关S断开,在托盘内加入适量细沙,使D处于平衡状态;然后用天平称出细沙质量m1。
③ 闭合开关S,调节R的值使电流大小适当,在托盘内重新加入适量细沙,使D________;然后读出________,并用天平称出此时细沙的质量m2。
④ 用米尺测量D的底边长度L。
(2)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小,可以得出B=________。
(3)判定磁感应强度方向的方法是:若________,磁感应强度方向垂直纸面向外;反之,磁感应强度方向垂直纸面向里。
某同学要测某新型手机电池的电动势和内阻,设计了如图甲所示的电路,电路中为定值电阻,阻值大小为.
(1)请按电路图完成图乙中实物图的连接________________.
(2)闭合开关S前,应先将实物图中的滑动变阻器的滑片移到最__________(填“左”或“右”端),电路中定值电阻的作用是______________________________.
(3)闭合S,调节滑动变阻器的滑片,测出多组电流表和电压表的值,作出图像如图丙所示,则电池的电动势__________V,电池的内阻__________Ώ.
如图所示,带负电的物块A放在足够长的不带电的绝缘小车B上,两者均保持静止,置于垂直于纸面向里的匀强磁场中,在t=0时刻用水平恒力F向左推小车B.已知地面光滑,A、B接触面粗糙,A所带电荷量保持不变,下列四图中关于A、B的v-t图象及A、B之间摩擦力Ff—t图像大致正确的是
如图所示,在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系O-xyz,一质量为m,电荷量为q的带正电微粒从原点O以速度v沿x轴正方向出发,下列说法正确的是( )
A. 若电场、磁场分别沿z轴正方向和x轴正方向,微粒只能做曲线运动
B. 若电场、磁场均沿z轴正方向,微粒有可能做匀速圆周运动
C. 若电场、磁场分别沿z轴负方向和y轴负方向,微粒有可能做匀速直线运动
D. 若电场、磁场分别沿y轴负方向和z轴正方向,微粒有可能做平抛运动
如图所示,半径为R的半圆形区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,半圆的左边垂直x轴放置一粒子发射装置,在-R≤y≤R的区间内各处均沿x轴正方向同时发射出一个带正电粒子,粒子质量均为m、电荷量均为q、初速度均为v,重力忽略不计,所有粒子均能穿过磁场到达y轴,其中最后到达y轴的粒子比最先到达y轴的粒子晚Δt时间,则( )
A. 粒子到达y轴的位置一定各不相同
B. 磁场区域半径R应满足
C. 从x轴入射的粒子最先到达y轴
D. ,其中角度θ的弧度值满足
空间存在垂直于纸面方向的均匀磁场,其方向随时间做周期性变化,磁感应强度B随时间t变化的图象如图所示.规定B>0时,磁场的方向穿出纸面.一电荷量q=5π×10-7 C、质量m=5×10-10 kg的带电粒子,位于某点O处,在t=0时刻以初速度v0=π m/s沿某方向开始运动.不计重力的作用,不计磁场的变化可能产生的一切其他影响.则在磁场变化N个(N为整数)周期的时间内带电粒子的平均速度的大小等于( )
A. π m/s B. m/s C. m/s D. 2m/s