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如图所示,内圆半径为r、外圆半径为3r的圆环区域内有垂直纸面向里、磁感应强度为B...

如图所示,内圆半径为r、外圆半径为3r的圆环区域内有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。圆环左侧的平行板电容器两板间有加速电场,靠近M板处静止释放质量为m、电荷量为q的正离子,经过电场加速后从N板小孔射出,并沿圆环直径方向射入磁场,不计离子的重力,忽略平行板外的电场。要使离子不进入内圆区域,求加速电压U的取值范围。

 

【解析】 设离子射入匀强磁场时的速率为v,由动能定理得: 设离子在磁场中做圆周运动的半径为R,离子所受洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律可得: 若离子恰好不进入内圆区域,设离子与小圆相切时的轨道半径为R0,此时轨迹如图所示所示 由几何关系得: 解得: 需满足的条件为: 联立解得:  
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为测定某电子元件的电阻,实验室提供了如下器材:

待测电阻Rx(阻值约为

电流表A1(量程0.6A,内阻r1=1Ω)

电流表A2(量程3.0A,内阻r2约为0.5Ω)

滑动变阻器R1010Ω)

滑动变阻器R20lkΩ)

定值电阻R3=10Ω

电源(电动势约为9V,内阻可忽略不计)

开关S,导线若干

1)某同学设计了测量Rx的一种实验电路原理图如图所示,为了较准确的测量待测电阻的阻值,X处的电流表应选用____________,滑动变阻器应选用____________;(用相关物理量的符号表示)

2)若实验中测得电流表X示数为I1,电流表Y示数为I2,则待测电阻Rx=____________。(用相关物理量的符号表示)

 

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某小组同学在测某特殊电池的电动势和内阻时所用器材如下:

A.某特殊电池:电动势约为3 V,内阻约为1 Ω

B.电压表V:量程0~3 V,内阻为几千欧

C.电流表A:量程0~100 mA,内阻为4.5 Ω

D.标准电阻R00.5 Ω

E.滑动变阻器R0~20 Ω

F.开关、导线若干。

(1)该小组同学设计了甲、乙、丙三个实验电路,其中可行的是____

(2)选择(1)中正确的电路后,该小组闭合开关,调节滑动变阻器,多次测量得出多组电压表示数U和电流表示数I,通过描点画出电源的U-I图象如图丁所示,则该特殊电池的电动势E=_______,内阻r=______

 

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如图所示,以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为BA=60°,AO=a。在O点放置一个粒子源,可以向纸面内各个方向发射某种带负电粒子,粒子的比荷为,速度大小都为v0,且满足,发射方向由图中的角度θ表示。对于粒子进入磁场后的运动(不计重力作用),下列说法正确的是

A. 粒子在磁场中运动的半径为a

B. 粒子有可能打到A

C. θ=60°飞入的粒子在磁场中运动时间最短

D. AC边界上只有一半区域有粒子射出

 

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如图所示,质量为m、长为L的导体棒电阻为R,初始时静止于光滑的水平轨道上,电源电动势为E,内阻不计.匀强磁场的磁感应强度为B,其方向与轨道平面成θ角斜向上方,开关闭合后导体棒开始运动,则(  ).

A. 导体棒向左运动

B. 开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为

C. 开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为

D. 开关闭合瞬间导体棒MN的加速度为

 

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如图所示,电源电动势为E,内电阻为r,C为电容器,Ro为定值电阻,电表均为理想电表,R为滑动变阻器,闭合开关后灯泡正常发光,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列判断正确的是

A. 电压表、电流表示数均变大,灯泡L将变暗

B. 定值电阻Ro中将有从右向左的电流

C. 电压表示数改变量与电流表示数改变量之比不变

D. 电源输出功率一定变小

 

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