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如图所示,在荧光屏的左侧空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,...

如图所示,在荧光屏的左侧空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,电场强度为,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为. 场中点与荧光屏的距离为,一个带正电粒子从点以某一速度垂直射向荧光屏,恰好能匀速直线运动,打在屏上的(不计粒子重力).

1)求粒子做匀速直线运动的速度大小

2)若撤去磁场,保持电场不变,粒子只在电场力的作用下运动,打在屏上的位置与点的距离,求粒子的比荷

3)若撤去电场,保持磁场不变,粒子只在磁场力的作用下运动,求打在屏上的位置与点的距离.

 

(1),(2),(3). 【解析】 试题(1)由于带电粒子在电场和磁场中恰好做匀速直线运动,即电场力与磁场力相平衡,根据平衡条件可求出粒子做匀速直线运动的速度大小v;(2)若撤去磁场,保持电场不变,则粒子做类平抛运动,根据类平抛运动规律进行即可求出粒子的比荷;(3)若撤去电场,保持磁场不变,带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,再根据几何知识可求出打在屏上的位置与O点的距离. (1)由于带电粒子在电场和磁场中恰好做匀速直线运动 则有: 解得: (2)带电粒子在电场中做类平抛运动,根据类平抛运动规律得: 垂直电场方向匀速直线运动: 平行电场方向匀加速直线运动: 联立解得: (3)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,轨迹如图 洛伦兹力提供向心力: 解得: 由几何关系得: 联立解得:  
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在练习使用多用电表的实验中,

1)某同学使用多用电表的欧姆档粗略测量一定值电阻的阻值Rx,先把选择开关旋到“×10”挡位,测量时指针偏转如图所示。以下是接下来的测量过程:

a.将两表笔短接,调节欧姆档调零旋钮,使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度,然后断开两表笔

b.旋转选择开关至交流电压最大量程处(或“OFF”档),并拔出两表笔

c.将选择开关旋到“×1”挡

d.将选择开关旋到“×100”挡

e.将选择开关旋到“×1k ”挡

f.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出阻值Rx,断开两表笔

以上实验步骤中的正确顺序是________(填写步骤前的字母)。

2)重新测量后,指针位于如图所示位置,被测电阻的测量值为____Ω。

3)如图所示为欧姆表表头,已知电流计的量程为Ig=100μA,电池电动势为E=1.5V,则该欧姆表的表盘上30μA刻度线对应的电阻值是____

4)为了较精确地测量另一定值电阻的阻值Ry,采用如图所示的电路。电源电压U恒定,电阻箱接入电路的阻值可调且能直接读出。

①用多用电表测电路中的电流,则与a点相连的是多用电表的____(选填“红”或“黑”)表笔。

②闭合电键,多次改变电阻箱阻值R,记录相应的R和多用电表读数I,得到的关系如图所示。不计此时多用电表的内阻。则Ry___Ω,电源电压U___V

 

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有一电压表V1,其量程为3V,内阻约为3000Ω,要准确测量该电压表的内阻,提供的实验器材有:电源E:电动势约15V,内阻不计;

电流表A1:量程100mA,内阻r1=20Ω

电压表V2:量程2V,内阻r2=2000Ω

定值电阻R1:阻值20Ω

定值电阻R2:阻值

滑动变阻器R0:最大阻值10Ω,额定电流1A

电键一个,导线若干。

1)实验中应选用的电表是__________;定值电阻应选用____________

2)请你设计一个测量电压表V1的实验电路图,画在虚线框内________

3)说明实验所要测量的物理量:_______________________

4)写出电压表V1内阻的计算表达式__________

 

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如图所示,半径为R的圆是圆柱形区域的横截面,c为圆心, ,在圆上a点有一粒子源能以相同的速率向圆而内各个方向发射质量为m、电荷量为q的带正电粒子,柱形区域内存在平行于圆面的匀强电场,粒子从电场中射出的最大动能是初动能的4倍经过b点的粒子在b点的动能是初动能的3,已知初动能为Ek,不计粒子重力及粒子间的相互作用,下列选项正确的有

A.电场强度大小为 B.电场强度大小为

C.电场强度方向从ab D.电场强度方向从ac

 

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如图所示,光滑的水平桌面处在方向竖直向下的匀强磁场中,桌面上平放着一根一端开口、内壁光滑的绝缘细管,细管封闭端有一带电小球,小球直径略小于管的直径,细管的中心轴线沿y轴方向。在水平拉力F作用下,试管沿x轴方向匀速运动,带电小球能从细管口处飞出。带电小球在离开细管前的运动过程中,关于小球运动的加速度a、沿y轴方向的速度vy、拉力F以及管壁对小球的弹力做功的功率P随时间t变化的图象分别如图所示,其中正确的是(   

A. B.

C. D.

 

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如图所示,在0≤x≤3a的区域内存在与xOy平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小为B.t0时刻,从原点O发射一束等速率的相同的带电粒子,速度方向与y轴正方向的夹角分布在90°范围内.其中,沿y轴正方向发射的粒子在tt0时刻刚好从磁场右边界上P(3aa)点离开磁场,不计粒子重力,下列说法正确的是 (   )

A.粒子在磁场中做圆周运动的半径为2a B.粒子的发射速度大小为

C.带电粒子的比荷为  D.带电粒子在磁场中运动的最长时间为2t0

 

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