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如图,区域I内有与水平方向成°角的匀强电场,区域宽度为,区域Ⅱ内有正交的有界匀强...

如图,区域I内有与水平方向成°角的匀强电场,区域宽度为,区域内有正交的有界匀强磁场B和匀强电场,区域宽度为,磁场方向垂直纸面向里,电场方向竖直向下.一质量为m、电量大小为q的微粒在区域I左边界的P点,由静止释放后水平向右做直线运动,进入区域后做匀速圆周运动,从区域右边界上的Q点穿出,其速度方向改变了,重力加速度为g,求:

(1)区域I和区域内匀强电场的电场强度的大小.

(2)区域内匀强磁场的磁感应强度B的大小.

(3)微粒从P运动到Q的时间有多长.

 

(1), (2) (3) 【解析】 (1)微粒在区域I内水平向右做直线运动,则在竖直方向上有: 求得: 微粒在区域II内做匀速圆周运动,则重力和电场力平衡,有: 求得: (2)粒子进入磁场区域时满足: 根据几何关系,分析可知: 整理得: (3)微粒从P到Q的时间包括在区域I内的运动时间t1和在区域II内的运动时间t2,并满足: 经整理得:  
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如图所示,电路中接一电动势为4V、内阻为的直流电源,电阻R1R2R3R4的阻值均为,电容器的电容为30μF,电流表的内阻不计,当电路稳定后,求:

1)电流表的读数

2)电容器所带的电荷量

3)如果断开电源,通过R2的电荷量

 

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如图甲所示,在水平方向的匀强电场中,用长为l的绝缘细线,拴住质量为m、带电量为q的小球,线的上端O固定,开始时将线和球拉成水平,松开后,小球由静止开始向下摆动,当摆过60°角时,速度又变为零.问:

1AB两点的电势差多大?

2)电场强度多大?

 

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有一根细长而均匀的金属管线样品,长约60cm,电阻约为,横截面如图甲所示。

(1)用螺旋测微器测量金属管线的外径,示数如图乙所示,金属管线的外径为_______mm

(2)现有如下器材:

A.电流表(量程0.6A,内阻约0.1Ω

B.电流表(量程3A,内阻约0.03Ω

C.电压表(量程3V,内阻约3kΩ

D.滑动变阻器(1750Ω0.3A

E.滑动变阻器(15Ω3A

F.蓄电池(6V,内阻很小)

G.开关一个,带夹子的导线若干

要进一步精确测量金属管线样品的阻值,电流表应选______,滑动变阻器应选_______。(只填代号字母)

(3)请将图丙所示的实际测量电路补充完整。_________

(4)已知金属管线样品材料的电阻率为ρ,通过多次测量得出金属管线的电阻为R,金属管线的外径为d,要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的横截面积S,在前面实验的基础上,还需要测量的物理量是______。(所测物理量用字母表示并用文字说明)。计算中空部分横截面积的表达式为S=_______。(用字母填写表达式)

 

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某同学用图1所示电路,测绘标有“3.8V0.3A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象.除了导线和开关外,有以下一些器材可供选择:

电流表:A1(量程100mA,内阻约);A2(量程0.6A,内阻约0.3Ω);

电压表:V1(量程5V,内阻约5kΩ );V2(量程15V,内阻约15Ω );

电源:E1(电动势为1.5V,内阻为0.2Ω);E2(电动势为4V,内阻约为0.04Ω).

滑动变阻器:R1(最大阻值约为100Ω),R2(最大阻值约为10Ω),

电键S,导线若干.

1)为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表_____,电压表_____,滑动变阻器_____,电源_____.(填器材的符号)

2)根据实验数据,计算并描绘出RU的图象如图2所示.由图象可知,此灯泡在不工作时,灯丝电阻为_____;当所加电压为3.00V时,灯丝电阻为_____,灯泡实际消耗的电功率为_____

3)根据RU图象,可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系.符合该关系的示意图是下列图中的_____

 

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1876年美国物理学家罗兰完成了著名的罗兰实验.罗兰把大量的负电荷加在一个橡胶圆盘上,然后在圆盘附近悬挂了一个小磁针,将圆盘绕中心轴按如图所示方向高速旋转时,就会发现小磁针发生偏转.忽略地磁场对小磁针的影响.则(  )

A.小磁针发生偏转的原因是因为橡胶圆盘无电流

B.小磁针发生偏转说明了电荷的运动会产生磁场

C.当小磁针位于圆盘的左上方时,它的N极指向左侧

D.当小磁针位于圆盘的左下方时,它的N极指向右侧

 

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