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如图所示,在一半径为R的网形区域内有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向外....

如图所示,在一半径为R的网形区域内有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向外.一束质量为m、电量为q的带正电的粒子沿平行于直径MN的方向进入匀强磁场.粒子的速度大小不同,重力不计.入射点P到直径MN的距离为h,则:

1)某粒子经过磁场射出时的速度方向恰好与其入射方向相反,求粒子的入射速度是多大?

2)恰好能从M点射出的粒子速度是多大?

3)若h=,粒子从P点经磁场到M点的时间是多少?

 

(1);(2);(3). 【解析】 (1)粒子出射方向与入射方向相反,在磁场中走了半周,其半径r1=h, 根据牛顿第二定律: 所以: (2)粒子从M点射出,其运动轨迹如图,在△MQO1中, r22=(R﹣)2+(h﹣r2)2 可得: 根据牛顿第二定律: 所以: (3)若h=,sin∠POQ==,可得∠POQ= 由几何关系得粒子在磁场中偏转所对圆心角为α= 周期: 所以:  
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如图所示,在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4 m、质量为6×102 kg的通电直导线,电流大小I1 A,方向垂直于纸面向外,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T、方向竖直向上的磁场中.设t0时,B0,则需要多长时间,斜面对导线的支持力为零?(g10 m/s2)

 

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如图所示,把一个倾角为θ的绝缘斜面固定在匀强电场中,电场方向水平向右,电场强度大小为E,有一质量为m、带电荷量为+q的物体,以初速度v0A端滑上斜面恰好能沿斜面匀速运动,求物体与斜面间的动摩擦因数.

 

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如图所示,一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力向下,从静止开始由b沿直线运动到d,且bd与竖直方向所夹的锐角为45°,bd的长度为L,匀强电场的电场强度为E,求:

(1)此液滴带何种电荷;

(2)液滴的加速度为多少;

(3)bd两点的电势差Ubd .

 

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现有一只量程3mA、内阻约为100Ω的灵敏电流表(表头)。为了较准确地测量它的内阻,采用了如图甲所示的实验电路,实验室提供的器材除电源(电动势为2V,内阻不计)、电阻箱(最大阻值为999.9Ω)、开关和若干导线外,还有多个滑动变阻器和定值电阻可供选择(如表)。

A.滑动变阻器R10~5Ω1A

D.定值电阻R01(阻值为200Ω

B.滑动变阻器R20~200Ω0.5A

E.定值电阻R02(阻值为25Ω

C.滑动变阻器R30~1750Ω0.1A

F.定值电阻R03(阻值为

(1)按照实验电路,用笔画线代替导线,在如图乙所示的方框中完成实物图连接(部分导线已画出)____________

(2)连接好电路之后,实验小组进行了以下操作

第一,先将滑动变阻器的滑片移到最右端,调节电阻箱的阻值为零;

第二,闭合开关S,将滑片缓慢左移,使灵敏电流表满偏;

第三,保持滑片不动(可认为ab间电压不变),调节电阻箱R的阻值使灵敏电流表的示数恰好为满刻度的

若此时电阻箱的示数如图丙所示,则灵敏电流表内阻的测量值Rg__Ω

(3)为较好地完成实验,尽量减小实验误差,实验中应选择的滑动变阻器和定值电阻分别为____(填表格中器材前的字母);

(4)要临时把该灵敏电流表改装成3.0V量程的电压表使用,则应将其与电阻箱__(填串联并联),并把电阻箱的电阻值调为__Ω

 

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高电阻放电法测电容的实验,是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容器充电电压为U时所带的电荷量Q,从而再求出待测电容器的电容C,某同学的实验情况如下:

 

(1)按图甲所示电路连接好实验电路.

(2)接通开关S,调节电阻箱R的阻值,使小量程电流表的指针偏转接近满刻度,记下这时电流表的示数、电压表的示数分别是电容器放电的初始电流和初始电压,此时电阻箱R的阻值为,则电流表的内阻为________.

(3)断开开关S,同时开始计时,每隔5s或10s读一次电流I的值,将测得数据填入预先设计的表格中,根据表格中的数据在坐标纸上标出以时间t为横坐标、电流I为纵坐标的点,如图乙中用“×”表示的点.

(4)请在图乙中描绘出电流随时间变化的图线_______,并根据图线估算出该电容器两端电压为时所带的电荷量约为________C;(结果保留两位有效数字)

(5)根据公式________来计算电容器的电容.(只要求写出表达式,不要求计算结果)

 

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