如图所示,在平面直角坐标系xoy的第一象限内有一边长为L的等腰直角三角形区域OPQ,三角形的O点恰为平面直角坐标系的坐标原点,该区域内有磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,第一象限中y ≤ L的其它区域内有大小为E、方向沿x轴正方向的匀强电场;一束电子(电荷量为e、质量为m)以大小不同的速度从坐标原点O沿y轴正方向射入匀强磁场区。则:
(1)能够进入电场区域的电子的速度范围;
(2)已知一个电子恰好从P点离开了磁场,求该电子的速度和由O到P的运动时间;
(3)若电子速度为,且能从x轴穿出电场,求电子穿过x轴的坐标。
如图所示,一带电粒子质量,电荷量,从静止开始经电压的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,粒子射出电场时的偏转角,并接着沿半径方向进入一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域,粒子射出磁场时的偏转角也为,已知偏转电场中金属板长,圆形匀强磁场的半径,重力忽略不计。求:
(1)带电粒子经的场加速后的速率;
(2)两金属板间偏转电场的电场强度;
(3)匀强磁场的磁感应强度的大小。
如图所示,在倾角为θ=的斜面上,固定一宽L=0.25m的平行金属导轨,在导轨上端接入电源和滑动变阻器R.电源电动势E=12V,内阻r=1Ω,一质量m=20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好.整个装置处于磁感应强度B=0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计).金属导轨是光滑的,取g=10m/s2,要保持金属棒在导轨上静止,求:
(1)金属棒所受到的安培力的大小;
(2)通过金属棒的电流的大小;
(3)滑动变阻器R接入电路中的阻值.
温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱等家用电器中,它是利用热敏电阻的阻值随着温度变化而变化的特性来工作的.如图甲所示,电源的电动势E=9.0 V,内阻不计;G为灵敏电流表,内阻Rg保持不变;R为热敏电阻,其阻值与温度的变化关系如图乙所示.闭合开关S,当热敏电阻的温度等于20℃时,电流表示数I1=2 mA,求:
(1)电流表内阻Rg
(2)当电流表的示数I2=3.6 mA时,热敏电阻的温度是多少?
在高中物理课堂上学习了多用电表的用法之后,小明同学想通过测量找到发光二极管的负极。
(1)小明同学做了如下两步具体的操作:第一,将多用电表选择开关旋转到电阻挡的×1挡,经过欧姆调零之后,他把红表笔接在二极管的短管脚上,把黑表笔接在二极管的长管脚上,发现二极管发出了耀眼的白光,如图甲所示;然后他将两表笔的位置互换以后,发现二极管不发光。这说明二极管的负极是________(填写“长管脚”或者“短管脚”)所连接的一极。
(2)小明同学的好奇心一下子就被激发起来了。他琢磨了一下,然后又依次用电阻挡的×10挡,×100挡,×1k挡分别进行了二极管导通状态的正确的测量,每次换挡后都要_______。他发现二极管发光的亮度越来越小,具体的原因是:电路中________(填写“多用电表”或者“二极管”)内电阻越来越大,电流越来越小,二极管实际功率越来越________(填写“大”或者“小”).
实际电压表内阻并不是无限大,可等效为理想电压表与较大的电阻的串联,测量一只量程已知的电压表的内阻,器材如下:
A.待测电压表(量程3 V,内阻约1 kΩ待测)一只,
B.电流表(量程3mA,内阻约为10 Ω)一只,
C.电池组(电动势约为3 V,内阻不可忽略),
D.滑动变阻器(0→50Ω)
E.滑动变阻器(0→2000Ω.),
F.变阻箱(可以读出电阻值,0~9 999 Ω),
G.变阻箱(可以读出电阻值,0~99 Ω),
H.开关和导线若干.
某同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:
(1)该同学设计了如图甲、乙两个实验电路.为了更准确地测出该电压表内阻的大小,你认为其中相对比较合理的是________(填“甲”或“乙”)电路.
(2)可变电阻应选用___________.(填写仪器前面的字母)
(3)用你选择的合理电路进行实验时,闭合开关S,改变阻值,记录需要直接测量的物理量:电压表的读数U和________(填上文字和符号).
(4)用合理电路进行实验过程中,选择下面哪个作为坐标轴,能作出相应的直线图线______________
A.U-I B.U- C.-R D.U-R
(5)设直线图象的斜率为k、截距为b,则该待测电压表的内阻RV=________.