如图所示,平行极板A、B间有一电场,设A、B间的距离为d1,在电场右侧有一宽度为d的匀强磁场。质量m、电荷量为+q的带电粒子在A极板附近由静止释放,在仅在电场力作用下,加速后以速度v离开电场,并垂直于磁场边界方向进入磁场,粒子离开磁场时与磁场边界线成30°角,不计重力。试求:
(1)极板A、B,哪个极板的电势高?A、B间的电压是多大?
(2)磁感应强度B是多大?
(3)粒子从静止释放到离开磁场所用的时间?
如图所示,半径为r的绝缘细圆环的环面竖直固定在水平地面上,场强为E的匀强电场与环面平行。一电荷量为+q、质量为m的小球穿在环上,可沿环做无摩擦的圆周运动,若小球经过A点时,速度vA的方向恰与电场方向垂直,且圆环与小球间沿水平方向无力的作用,求:
(1)速率vA的大小;
(2) 小球运动到圆环最低点时电场力的功率;
(3)小球运动到与A点对称的B点时对环在水平方向的作用力的大小。
如图甲所示的电路中,R1、R2均为定值电阻,且R1=100Ω,R2阻值未知,R3为一滑动变阻器,当其滑片P从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示,其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的,求:
(1)电源的电动势和内阻;
(2)定值电阻R2的阻值;
(3) 若R3的滑片P移到最左端,此时电源的内阻功率和电源的效率。
如图所示,将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒,从整体上来说是呈电中性)喷射入磁场,磁场中有两块金属板A、B,匀强磁场的磁感应强度为B,磁场区域有两块面积为S、相距为d的平行金属板与外电阻R相连构成一电路,气体从一侧面垂直磁场射入板间,设等离子体气流的速度为v,气体的电导率(电阻率的倒数)为g。
(1)请推导该磁流体发电机的电动势E的大小,并说明哪个极板为电源的正极;
(2)流过电阻R电流的大小和方向。
某物理实验小组利用实验室提供的器材测定电压表V1的内阻,可选用的器材如下:
A.待测电压表V1:量程3V,内阻约3kΩ |
B.电压表V2:量程15V,内阻约20kΩ |
C.电流表A:量程3A,内阻约0.1Ω |
D.定值电阻R0:9.0kΩ |
E.滑动变阻器R1:0~200Ω
F.滑动变阻器R2:0~2kΩ
G.电源E:电动势约为12V,内阻忽略不计
H.开关、导线若干
(1)现用多用电表测电压表V1的内阻,选择倍率“×100”挡,其它操作无误,多用电表表盘示数如图所示,则电压表V1的内阻约为 Ω.
(2)为了准确测量电压表V1的内阻,两位同学根据上述实验器材分别设计了如图甲和乙两个测量电路,你认为 (选填“甲”或“乙”)更合理,并在实物图中用笔画线代替导线将电路图补充完整.
(3)该实验中滑动变阻器应该选用 (选填“R1”或“R2”).
(4)用已知量R0和V1、V2的示数U1、U2来表示电压表V1的内阻RV1= .
在“测定金属丝的电阻率”的实验中,测定阻值约为3-6Ω的金属丝的电阻率,实验中所用的电压表规格:量程0-3V、内阻3kΩ;电流表规格:量程0-0.6A、内阻0.1Ω;还有其他一些器材:
(1)用螺旋测微器测得金属丝的直径,如图2所示,可知金属丝的直径d= ______ mm
(2)设加在金属丝两端的电压U,通过金属丝的电流I,金属丝的长度L,金属丝的直径d,电阻率的测量计算公式为ρ= ______如图1所示,电流表的示数________、电压表的示数_____,则可计算出金属丝的电阻为______ Ω(此空保留两位小数)。