如图所示,两平行金属板水平放置,上极板带正电,下极板带负电,板间距离为d,板长为。一质量为m,带电量为q的正粒子(不计重力)贴近上极板左边缘以初速度v0垂直进入电场,恰好从下极板右边缘飞出电场。经过一段时间后,粒子进入一磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的圆形匀强磁场区域(图中没有画出),离开磁场时速度恰好水平向右。求:
(1)粒子离开电场时的速度v的大小及方向;
(2)平行金属板间的电压U;
(3)圆形磁场区域的最小面积。
如图所示,虚线左侧存在方向竖直向上、强度为E的匀强电场和方向垂直纸面向里、强度为B的匀强磁场,虚线右侧存在方向竖直向下、强度也为E的匀强电场, 为以O点为圆心的光滑绝缘圆弧。一质量为m,带电量为+q的小球(可视为质点)由M点静止释放,经过一段时间后运动至M点正下方的Q点(图中没有画出)。已知,电场强度,圆弧半径为L,重力加速度为g。求:
(1)小球运动至N点时对轨道的压力;
(2)M点和Q点之间的距离。
如图所示,足够长的两平行粗糙导轨水平放置,间距L =0.3 m,在导轨间有垂直于导轨平面竖直向下、强度为B = 0.5 T的匀强磁场。一阻值为R=2Ω的电阻接在导轨的a、b两端,b端接地。一质量为m=0.1kg、长为L =0.3 m、阻值为r=1的直金属杆MN在水平拉力F作用下以v= 2 m/s的速度向右匀速运动,杆MN始终与导轨垂直且接触良好。已知,金属杆MN与导轨间的动摩擦因素为μ=0. 25,导轨电阻可忽略,g取10m/s2。求:
(1)试判断a、b两端哪端的电势较高?并求出a端的电势φa;
(2)金属杆MN所受拉力F的大小。
如图所示为某同学做“测定金属丝的电阻率”实验时采用的实验电路。实验室中备有如下器材:
A.待测金属丝(电阻约3Ω)
B.电流表A1(量程0~0.6A,内阻约0.125Ω)
C.电流表A2(量程0~3A,内阻约0.025Ω)
D.电压表V1(量程0~3V,内阻约3kΩ)
E.电压表V2(量程0~15V,内阻约15kΩ)
F.滑动变阻器R1(总阻值约10Ω)
G.滑动变阻器R2(总阻值约1000Ω)
H.学生电源(电动势约4.0V,内阻很小)
I.导线若干,电键K、刻度尺、螺旋测微器
(1)电流表应选择______,电压表应选择______,滑动变阻器应选择______。
(2)用刻度尺测出接入电路部分金属丝的长度L;用螺旋测微器测出金属丝的直径D;闭合电键后,调节滑动变阻器滑片的位置,测出多组U和I的数据,做出关系图像,图像斜率为k,则金属丝电阻率的表达式为ρ=____________(用题目中所给出的字母表示)。
(3)本实验的系统误差主要来源于_____________(选填“电流表分压”或“电压表分流”),分析可得ρ测 ________ρ真(选填“<”、“=”或“>”)。
某同学利用如图所示的器材做“研究电磁感应现象”的实验。器材包括:灵敏电流计、直流电源 、带铁芯的线圈A 、线圈B 、电键 、滑动变阻器、导线若干(图中没有画出)。
(1)请你根据实验需要用笔画线代替导线帮助该同学在实物图上连线,连接滑动变阻器的两根导线要求接在接线柱C和D上________。
(2)连接好实验电路后,在闭合电键瞬间,该同学发现电流计指针向右偏转。在以下操作步骤中他将观察到的实验现象是:
①闭合电键后,将滑动变阻器的滑动触头向接线柱C端滑动时,电流计指针将_____
(选填“左偏”、“右偏”或“不偏”)。
②闭合电键后,快速将线圈A中的铁芯向上拔出时,电流计指针将______(选填“左偏”、“右偏”或“不偏”)。
③将电键断开的瞬间,电流计指针将______(选填“左偏”、“右偏”或“不偏”)。
如图所示,矩形abcd处在匀强电场中,电场线与矩形所在平面平行,ab= cd= L, ad= bc= 2L,a点的电势φa= 10V,b点的电势φb= 12V,c点的电势φc= 8V。一带电量为+q、质量为m的粒子从b点以初速度v0射入电场,入射方向与bc成45°角,一段时间后恰好经过c点。不计带电粒子的重力,下列说法中正确的是
A.d点的电势φd = 6V
B.电场强度的方向由b指向d
C.电场强度的大小为
D.带电粒子从b点运动到c点的时间为