如图所示,在平面直角坐标系xOy内,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第IV象限以ON为直径的半圆形区域内,存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,从y轴上y=h处的M点,以速度比垂直于y轴射入电场,经x轴上x=2h 处的P 点进入磁场,然后垂直于y轴射出磁场.不计粒子重力,求;
(1)电场强度E的大小;
(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r;;
(3)粒子从进入电场到高开磁场经历的总时间t。
如图所示,间距为L的光滑M、N金属轨道水平放置,ab是电阻为R0的金属棒,此棒可紧贴平行导轨滑动.导轨右侧连接一水平放置的平行板电容器,板间距为d,板长也为L,导轨左侧接阻值为R的定值电阻,其它电阻忽略不计.轨道处的磁场方向垂直轨道平面向下,电容器处的磁场垂直纸面向里,磁感应强度均为B。当ab以速度v0向右匀速运动时,一带电量大小为q的粒子以某一速度从紧贴A板左侧平行于A板进入电容器内,恰好做匀速圆周运动,并从C板右侧边缘离开.试求:
(1)AC两板间的电压U;
(2)带电粒子的质量m;
(3)带电粒子的速度大小v.
如图(甲)为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,绕圈的匝数n=100,电阻r=10 Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R=90 Ω,与R并联的交流电压表为理想电表.在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图(乙)所示正弦规律变化.求:
(1)交流发电机产生的电动势的最大值;
(2)电路中交流电压表的读数.
如图甲所示,螺线管线圈的匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2,导线的总电阻r=2.0Ω,R1=3.0Ω,R2=25Ω。穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按图乙所示规律变化,求:
(1)线圈产生的感应电动势大小;
(2)R2消耗的电功率。
如图所示,质量为m,电荷量为e的粒子从A点以v0的速度沿垂直电场线方向的直线AO方向射入匀强电场,由B点飞出电场是速度方向与AO方向成45°,已知AO的水平距离为d。(不计重力;)求:
(1)从A点到B点用的时间;
(2)匀强电场的电场强度大小;
(3)AB两点间电势差.
用电流表和电压表测一节干电池的电动势E和内电阻r,待测干电池的电动势约1.5V、内电阻不大于1.0Ω,要求干电池放电电流不得超过0.6A,可供选择的器材除电键、导线外,还有:
A.电压表(量程0〜3V,内电阻约3kΩ)
B.电压表(量程0〜15V,内电阻约15kΩ)
C.电流表(量程0〜0.6A,内电阻约0.lkΩ)
D.电流表(量程0〜3A,内电阻约0.02kΩ)
E.滑动变阻器(最大电阻50Ω,额定电流1.5A)
F.滑动变阻器(最大电阻200Ω,额定电流1.5A)
(1)实验中电压表应选用______、滑动变阻器应选______。(填序号)
(2)下列是三个同学分别在实验中记录的电流表测量值:
甲同学:0.02A、0.06A、0.08A、0.15A、0.20A
乙同学:0.10A、0.20A、0.30A、0.40A、0.50A
丙同学:0.10A、0.40A、0.50A、0.80A、1.00A
其中_____同学在控制实验条件、适当选取实验数据方面做得最好。
(3)根据测得的数据作出如图所示的图线,则待测干电池的电动势E=_____V.内电阻r=_____Ω.