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如图所示,在xOy直角坐标系中,第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场,第Ⅱ...

如图所示,在xOy直角坐标系中,第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场,第Ⅱ象限内分布着沿y轴负方向的匀强电场.初速度为零、带电荷量为q、质量为m的粒子经过电压为U的电场加速后,从x轴上的A点垂直x轴进入磁场区域,重力不计,经磁场偏转后过y轴上的P点且垂直于y轴进入电场区域,在电场中偏转并击中x轴上的C点.已知OA=OC=d.则磁感应强度B和电场强度E的大小分别是多少?

 

; 【解析】 离子在加速电场中,电场力做功,动能增大,根据动能定理求出离子获得的速度.离子进入磁场后由洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动,轨迹半径r=d,根据牛顿第二定律求解B;离子在电场中受电场力做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做匀加速直线运动,由题水平位移和竖直位移均为d,根据由牛顿第二定律和运动学公式求解E. 在加速电场中,由动能定理知: 带电粒子进入磁场后,洛伦兹力提供向心力: 由几何关系知: 联立可解得: 带电粒子在电场中偏转,做类平抛运动,设经时间t从P点到达C点 又由受力分析及牛顿第二定律知: 联立可解得:
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如图所示,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,小球用一绝缘轻线悬挂于O点.现给电容器缓慢充电,使两极板所带电荷量分别为+Q和-Q,此时悬线与竖直方向的夹角为 .再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增大到 ,且小球与两极板不接触.求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量.

 

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如图所示,一束电子(电荷量为e)以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的匀强磁场中,穿透磁场时速度方向与原来入射方向的夹角为θ=30°,求:

(1)确定圆心位置,做出运动轨迹,运动半径多大?

(2)电子的质量多大?

(3)穿透磁场的时间是多少?

 

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如图甲是某电器元件的伏安特性曲线,有实验小组想用伏安法验证该伏安特性曲线,已有符合实验要求的电压表V(内阻约为10k);滑动变阻器R;直流电源E(电动势6V,内阻不计);开关S和导线若干,另有电流表A1(量程050mA,内阻约为50)、电流表A2(量程0300mA,内阻约为10)可供选择.

1)从图像可判断该元件的电阻随温度的增大而____.

2)电流表应选用___(填A1A2.

3)图乙实物图中,已正确连接部分电路,请完成余下电路的连接______.

4)请完成主要实验的步骤:

A、连接好实验电路,把变阻器的滑动片调到____(填AB端);

B、闭合开关,___________,使通过元件的电流从小到大变化,读出数据.

 

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在测金属电阻率实验中:

(1)测长度时,金属丝的起点、终点位置如图a,则长度为:__________ cm

(2)用螺旋测微器测金属丝直径,示数如图b,则直径为:__________ mm

(3)读出电压表和电流表的读数:电压表:__________ 电流表:__________

(4)在实物图中完成实物连线__________

 

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在测定一组干电池的电动势和内阻的实验中,备有下列器材:

A.电流表 1(量程 2mA,内阻 r1=100Ω)

B.电流表 2(量程 1A,内阻约 10Ω

C.定值电阻 R0(2900Ω)

D.滑动变阻器 R(0~20Ω)

E.开关和导线若干

(1)某同学根据提供的器材设计电路来完成实验,PQ 连接_________MN 连接_________ (填“电流表“1”或“电流表“2”)

(2)该同学利用测出的实验数据作出的 I1-I2 图线(I1 为电流表 1 的示数,I2 为电流表 2 的示数,且 I1 远小于 I2)如图乙所示,则由图线可得被测电池的电动势 E=_______V,内阻 r=_______Ω.(保留两位有效数字)

(3)若将图线的纵轴改为_________(用所测物理量的符号表示),则图线与纵轴交点的物理含义即为被测电池电动势的大小.

 

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