如图,在平面直角坐标系xOy内,第1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轴正半轴上y=h处的M点,以速度垂直于y轴射入电场,经x轴上x=2h处的P点进入磁场,最后以速度v垂直于y轴射出磁场.不计粒子重力.求:
(1)电场强度大小E;
(2)粒子在磁场中运动的轨道半径;
(3)粒子离开磁场时的位置坐标.
如图所示,在倾角的斜面上,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,电源电动势E=12V,内阻,一质量m=100g的金属棒与两导轨垂直并接触良好。整个装置处于磁感应强度大小、方向垂直于斜面向上的匀强磁场中。金属棒与导轨间动摩擦因数,取最大静摩擦力等于滑动摩擦力,,调节滑动变阻器使金属棒在导轨上保持静止,导轨与金属棒的电阻不计。求:
(1)滑动变阻器接入电路中的阻值范围;
(2)满足题中要求条件下,电源E输出的最大功率?
如图所示,M为一线圈电阻的电动机,,电源电动势当S断开时,电流表的示数为,当开关S闭合时,电流表的示数为求:
(1)电源内阻r;
(2)开关S闭合时流过R的电流;
(3)开关S闭合时电动机输出的机械功率.
质谱仪原理如图所示,a为粒子加速器,电压为U1;b为速度选择器,磁场与电场正交,磁感应强度为B1,板间距离为d;c为偏转分离器,磁感应强度为B2.今有一质量为m、电荷量为e的正粒子(不计重力),经加速后,该粒子恰能通过速度选择器,粒子进入分离器后做匀速圆周运动.求:
(1)粒子的速度v为多少?
(2)速度选择器的电压U2为多少?
(3)粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R为多大?
两位同学在实验室中利用如图(a)所示的电路测定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一个同学记录的是电流表A和电压表V1的测量数据,另一位同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据.并根据数据描绘了如图(b)所示的两条UI图线.回答下列问题:
(1)根据甲、乙两同学描绘的图线,可知(____)
A.甲同学是根据电压表V1和电流表A的数据
B.甲同学是根据电压表V2和电流表A的数据
C.乙同学是根据电压表V1和电流表A的数据
D.乙同学是根据电压表V2和电流表A的数据
(2)根据图(b),可以求出定值电阻R0=________Ω,电源电动势E=________V,内电阻r=________Ω.电源的效率η=________
(3)当滑动变阻器的阻值R=________Ω时滑动变阻器消耗的电功率最大,P最大值=________W(保留三位小数)
某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下:
①用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示,可知其长度为_____mm;
②用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,可知其直径为_____ mm;
③多用电表的电阻挡有三个倍率,分别是×1Ω、×10Ω、×100Ω。用×10Ω挡测量此金属丝的电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很大,为了较准确地进行测量,应换到______________挡。如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是______________。若补上该步骤后测量,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值是_______Ω。