如图所示,在真空箱重,区域内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,在处有足够大的薄板介质,薄板介质平面垂直y轴厚度不计,薄板介质上方区域存在平行x轴的匀强电场,场强大小,方向为x轴负方向.原点O为一粒子源,在xy平面内均匀发射出大量粒(电荷量为q,质量为m,重力可忽略),所以粒子的初速度大小相同,方向与x轴正方向的夹角分布在0-1800范围内,已知沿x轴正方向发射的粒子打在薄板介质上P点,P点坐标为,求:
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径R及速度v;
(2)薄板介质被粒子击中区域的长度L;
(3)如果打在薄板介质上的粒子穿过薄板介质后速度减半,方向不变,求粒子在电场中能过到达y轴上离薄板介质最远点到原点O的距离.
斜面ABC中AB段粗糙,BC段长为1.6m且光滑,如图(a)所示,质量为1kg的小物块以初速度vA=12m/s沿斜面向上滑行,到达C处速度恰好为零,小物块沿斜面上滑的v-t图像如图(b)所示,已知AB段的加速度是BC段加速度的两倍。(vB、t0未知)求:
(1)小物块沿斜面向上滑行通过B点处的速度vB;
(2)斜面AB段的长度;
(3)小物块沿斜面向下滑行通过BA段的时间。
某研究性学习小组利用电压表和电阻箱测量一组电池的电动势和内电阻同学们找到了如下的实验器材:电池组(电动势约为6.0V,内阻约为1Ω),灵敏电流计(满偏电流Ig=100μA,内阻Rg=100Ω),定值电阻R1(R1=1Ω),定值电阻R2(R2=59.9kΩ),变阻箱R(阻值范围0~9.9Ω可调),开关,导线若干。同学们发现没有电压表,于是提出把G表改装成电压表
(1)G表改装成电压表,应选择上面的某一电阻与G组合,改装后电压表量程为__________V
(2)为了准确地测量出电源的电动势和内电阻,请在下左图虚线框中把实验电路图补充完整并在对应的电阻旁边标上__________(R1、R2、R),变阻箱请补充完整变阻箱的符号
(3)同学们根据电表G读数和变阻箱R读数,作出了图像如图所示,已知图线的斜率为k,截距为b,则所测得电源的内电阻r=__________(用题目中所给的字母表示)
如图(甲)所示为同学们找到某型号的小灯泡的伏安特性曲线,如果把两个这样的灯泡和R0=19Ω的定值电阻串联起来接在上述电池上(已知测得的电动势E=6.0V,内阻r=1.0Ω),如图(乙),则每只 灯泡消耗的实际功率为__________W(保留2位有效数字)。
某同学研究小滑块在水平长木板上运动所受摩擦力的大小,选用的实验器材是:长木板、总质量为m的小滑块、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺。器材安装如图甲所示。
(1)主要实验过程:
①用游标卡尺测量挡光片宽度d,读数如图乙所示,则d=__________mm
②让小滑块从斜面上某一位置释放,读出小滑块通过光电门时数字毫秒计示数t;
③用刻度尺量出小滑块停止运动时挡光片与光电门间的距离L;
④求出小滑块与木板间摩擦力f=__________(用物理量m、d、L、t表示):
(2)若实验中没有现成的挡光片,某同学用一宽度为6cm的金属片替代,这种做法是否合理?__________(选填“合理”或“不合理”)。
如图所示,两根光滑、足够长的平行金属导轨固定在水平面上.滑动变阻器接入电路的电阻值为R(最大阻值足够大),导轨的宽度L=0.5 m,空间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度的大小B=1T.内阻的金属杆在F=5N的水平恒力作用下由静止开始运动.经过一段时间后,金属杆的速度达到最大速度vm,不计导轨电阻,则有( )
A.R越小,vm越大
B.金属杆的最大速度大于或等于20 m/s
C.在金属杆达到最大速度之前,恒力F所做的功等于电路中消耗的电能
D.金属杆达到最大速度后,金属杆中电荷沿杆长度方向定向移动的平均速率ve与恒力F成正比
火星探测器升空后,先在地球表面附近以线速度v环绕地球周围飞行,再多次调整速度进入地火转移轨道,最后再一次调整速度以线速度在火星表面附近环绕火星圆周飞行。若认为地球和火星都是质量分布均匀的球体,已知火星与地球的半径之比为,密度之比为,设火星与地球表面重力加速度分别为和,下列结论正确的是( )
A. B. C. D.