如图所示,在y轴的右侧存在磁感应强度为B的方向垂直纸面向外的匀强磁场,在x轴的上方有一平行板式加速电场.有一薄绝缘板放置在y轴处,且与纸面垂直.现有一质量为m、电荷量为q的粒子由静止经过加速电压为U的电场加速,然后以垂直于板的方向沿直线从A处穿过绝缘板,而后从x轴上的D处以与x轴负向夹角为30°的方向进入第四象限,若在此时再施加一个电场可以使粒子沿直线到达y轴上的C点(C点在图上未标出).已知OD长为l,不计粒子的重力.求:
(1)粒子射入绝缘板之前的速度大小;
(2)粒子经过绝缘板时损失了多少动能;
(3)所加电场的电场强度和带电粒子在y轴的右侧运行的总时间.
半径为R的光滑绝缘圆环固定在竖直平面内,并且处于水平向右的匀强电场E和垂直于纸面向外的匀强磁场B中.环上套有一个质量为m的带电小球,让小球从与环心等高的P点由静止释放,恰好能滑到圆环的最高点A.求:
(1)小球的带电性质和带电量.
(2)小球运动过程中对环的最大压力.
水平放置的两块平行金属板长L=5.0 cm,两板间距d=1.0 cm,两板间电压为90 V且上板为正.一电子沿水平方向以速度v0=2.0×107m/s从两板中间射入,如图所示,求:(电子电荷量q=1.6×10-19C,电子质量me=9.1×10-31kg)(计算结果在小数点后保留两位有效数字)
(1)电子偏离金属板时的侧位移;
(2)电子飞出电场时的速度;
(3)电子离开电场后,打在屏上的P点,若s=10 cm,求OP的长.
如图,质量为的长木板静止在光滑的水平地面上,现有一质量也为的滑块以的速度滑上长木板的左端,小滑块与长木板间的动摩擦因数,小滑块刚好没有滑离长木板,求:
(1)小滑块的最终速度
(2)在整个过程中,系统产生的热量
(3)以地面为参照物,小滑块滑行的距离为多少?
某同学在做测金属丝电阻率的实验中,取一根粗细均匀的、长度为L的康铜丝,先用螺旋测微器测出康铜丝的直径d;然后由伏安法测出康铜丝的电阻;最后求出康铜丝的电阻率.
(1)测康铜丝的直径时螺旋测微器的示数如图甲所示,可知康铜丝的直径d=__mm.
(2)图乙是测量康铜丝电阻的原理图,根据原理图在图丙所示的实物图中画出连线__.
(3)利用上面的电路图测出的电阻值比真实值__(填“偏大”或“偏小”),这种误差叫作__误差(填“偶然”或“系统”).
(4)若调节滑动变阻器,通过多次测量求平均值的方法得到康铜丝的电阻值为R,请写出求康铜丝的电阻率的表达式为__(用L、d、R等已知字母表示).
欲用伏安法测定一段阻值约为5 Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:
A.电池组(3 V,内阻1 Ω)
B.电流表(0~3 A,内阻0.012 5 Ω)
C.电流表(0~0.6 A,内阻0.125 Ω)
D.电压表(0~3 V,内阻3 kΩ)
E.电压表(0~15 V,内阻15 kΩ)
F.滑动变阻器(0~20 Ω,额定电流1 A)
G.滑动变阻器(0~2 000 Ω,额定电流0.3 A)
H.开关、导线
(1)上述器材中应选用的是________________.(填写各器材的字母代号)
(2)实验电路应采用电流表________(填“内”或“外”)接法.
(3)设实验中,电流表、电压表的某组示数如下图所示,图示中I=________A,U=________V.
(4)为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5 A范围内改变,请按要求下面的方框图中画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图,然后根据你设计的原理电路用笔画线代替导线将给定的器材连成实验电路.________________