某学生用如图甲所示电路测金属导线的电阻率,可供使用的器材有:被测金属导线ab(电阻约10 Ω,允许流过的最大电流0.8 A),稳恒电源E(电源输出电压恒为E=12 V),电压表V(量程为3 V,内阻约为5 kΩ),保护电阻:R1=10 Ω,R2=30 Ω,R3=200 Ω,刻度尺、螺旋测微器,开关S,导线若干等.
实验时的主要步骤如下:
①用刻度尺量出导线ab的长度L,用螺旋测微器测出导线的直径d.
②按如图甲所示电路将实验所需器材用导线连接好.
③闭合开关S,移动接线触片P,测出aP长度x,读出电压表的示数U.
④描点作出Ux曲线求出金属导线的电阻率ρ.
完成下列填空:
(1)用螺旋测微器测量金属导线的直径d,其示数如图乙所示,该金属导线的直径d=_________ mm.
(2)如果实验时既要保证安全,又要测量误差较小,保护电阻R应选_____
(3)根据多次实验测出的aP长度x和对应每次实验读出的电压表的示数U给出的Ux图线如图丙所示,其中图线的斜率为k,则金属导线的电阻率ρ=_____________.(用实验器材中给出的物理量字母和实验步骤中测出的物理量字母表示)
速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后分成甲、乙两束,其运动轨迹如图所示,其中,则下列相关说法中正确的是( )
A. 甲束粒子带正电,乙束粒子带负电
B. 甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷
C. 能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于
D. 若甲、乙两束粒子的电荷量相等,则甲、乙两束粒子的质量比为2∶3
如图是一个回旋加速器示意图,其核心部分是两个D形金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源相连.现分别加速氘核()和氦核(),下列说法中正确的是( )
A.它们的最大速度相同
B.它们的最大动能相同
C.两次所接高频电源的频率相同
D.仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能
如图所示,一根重力G=0.1N、长L=1m的质量分布均匀的导体ab,在其中点弯成θ=60°角,将此导体放入匀强磁场中,导体两端a、b悬挂于两相同的弹簧下端,弹簧均为竖直状态,当导体中通过I=1A的电流时,两根弹簧比原长各缩短了△x=0.01m,已知匀强磁场的方向垂直纸面向外,磁感应强度的大小B=0.4T,则
A.导体中电流的方向为b→a
B.每根弹簧的弹力大小为0.10N
C.弹簧的劲度系数k=5N/m
D.若导体中不通电流,则弹簧伸长0.02m
沿x轴方向存在一静电场,电场强度的大小关于位置的变化规律如图所示(图线为正弦图线),则下列说法正确的是( )
A.Ob两点的电势差等于Od两点的电势差
B.a、c两点的电势相等
C.电子在O点的电势能大于电子在c点的电势能
D.正电荷由a点沿x轴运动到c点的过程中,电场力先做负功再做正功
如图所示,在边长为2a的正三角形区域内存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场.一个质量为m、电荷量为-q的带电粒子(重力不计)从AB边的中心O以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与AB边的夹角为60°,若要使粒子能从AC边穿出磁场,则匀强磁场的大小B需满足( )
A.B> B.B<
C.B> D.B<