如图所示,两根足够长且平行的光滑金属导轨所在平面与水平面成α=53°角,间距为L=0.5m的导轨间接一电阻,阻值为R=2Ω,导轨电阻忽略不计.在两平行虚线间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场,磁感强度B=0.8T.导体棒a的质量为m1=0.1 kg、电阻为R1=1 Ω;导体棒b的质量为m2=0.2 kg、电阻为R2=2Ω,它们分别垂直导轨放置并始终与导轨接触良好.现从图中的M、N处同时将a、b由静止释放,运动过程中它们都能匀速穿过磁场区域,且当a刚出磁场时b正好进入磁场.a、b电流间的相互作用不计,sin53°=0.8,cos53°=0.6,取g=10m/s2.求:
(1)导体棒a刚进入磁场时,流过电阻R的电流I;
(2)导体棒a穿过磁场区域的速度v1;
(3)匀强磁场的宽度d.
如图所示,在xOy平面(纸面)内,第一象限存在着磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m,电荷量为q的电子(不计重力),从O点以速度v0射入,v0与x轴成θ=角,最后落在x轴上的P点.求:
(1)线段OP的长度L;
(2)电子由O点射入到落在P点所需的时间t.
如图一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上,当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中时,小物块恰好静止。重力加速度用g表示,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:
(1)电场强度的大小E;
(2)将电场强度减小为原来的时,物块加速度的大小a;
(3)电场强度变化后物块下滑距离L时的动能Ek。
如图所示是一匀强电场,已知场强E=2×102 N/C,现让一个电荷量为q=-4×10-8 C的电荷沿电场方向从M点移到N点,M、N间的距离L=30 cm,试求:
(1)电荷从M点移到N点电势能的变化;
(2)M、N两点间的电势差.
某同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中,备有下列器材:
A.待测的干电池(电动势约为1.5 V,内阻小于1.0 Ω)
B.电流表A1(量程0~3 mA,内阻Rg1=10 Ω)
C.电流表A2(量程0~0.6 A,内阻Rg2约为0.1 Ω)
D.滑动变阻器R1(阻值范围0~20 Ω,额定电流10 A)
E.滑动变阻器R2(阻值范围0~200 Ω,额定电流1 A)
F.电阻箱R0(阻值范围0~999 Ω)
G.开关和导线若干
(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图a、b、c、d所示的四个参考实验电路,并计划用图象法处理实验数据,其中最合理的是图________所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选________(填写器材前的字母代号)。
(2)该同学选出合理的实验电路后,把与R0串联的电流表当作量程为0~3 V的电压表使用,于是将电阻箱R0的阻值调至________ Ω。
(3)下图为该同学利用(1)中选出的合理的实验电路测出的数据绘出的I1-I2图线(I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数),被测干电池的电动势E=______ V,内阻r=______ Ω。(结果保留2位小数)
如图所示是某同学连接的实验实物图,闭合开关S后,发现L1、L2灯都不亮,他采用多用电表的直流电压挡进行故障检查:
(1)选择开关应置于下列量程的__________挡(用字母序号表示).
A.2.5V B.10V C.50V D.250V
(2)在测试a、b间直流电压时,红表笔应接触__________(选填“a”或“b”).
(3)该同学测试结果为:a、b间电压表有示数,c、b间电压表有示数,c、d间电压表无示数,d、f间电压表有示数.根据测试结果,可以判定故障是__________(假设只有下列中的某一项有故障).
A.灯L1断路 B.灯L2短路 C.c、d段断路 D.d、f段断路