如图所示,MN 和PQ 是匀强磁场的理想边界,MN上方为匀强磁场Ⅰ,PQ下方为匀强磁场Ⅱ,MN和 PQ间距为d d ,之间区域没有场。质量为m,带电量为q的负电粒子自M点以速度v0,方向与边界夹角45°斜向右上第一次射入Ⅰ磁场,带电粒子每次穿越边界MN和PQ过程中动能可能有损失,穿越后的动能为穿越前的k倍(k≤1),已知,两部分磁场方向均垂直纸面向里,磁感强度大小均为B ,粒子的重力和空气阻力可以忽略。
(1)为了使粒子能返回 MN 边界,磁场Ⅰ的最小宽度为多大?
(2)若粒子自A点第一次离开磁场Ⅰ,为使粒子第二次进入磁场Ⅰ的位置为A点,k的值为多少?
(3)若 k=,请计算第3次到达磁场Ⅰ位置距M点的距离?
水平面上固定着倾角θ=30°斜边长为 L=5m 的斜面,小球A质量mA,小物块B质量mB,A球自斜面顶端无初速度释放,B静止在斜面中点。已知B与斜面间摩擦因数,重力加速度大小 g=10m/s2,忽略A球的滚动摩擦,A、B碰撞时间极短且为弹性碰撞。求
(1)A 与 B 碰前的速度 v0;
(2)为使 A、B 能在斜面上发生两次及以上碰撞,则的取值范围。
某小组设计实验对电流表内阻进行测量,电路如图甲,其中 A1是标准电流表(量程 100mA,内阻约15Ω),电流表A2(量程略小于 100mA,内阻约 18Ω)表刻度盘刻度完整但缺少刻度值。R1、R2为电阻箱,实验步骤如下:
①使用螺丝刀,调整A2机械调零旋钮,使指针指向“0”刻度;
②分别将 R1和 R2的阻值调至最大
③断开S2,合上开关 S1,调节 R1 使A2的指针达到满偏刻度,记下此时A1的示数I0
④开关S2 接到1,反复调节R1和R2,使A1的示数仍为I0,记录不同R2 阻值和对应电流表A2示数为I0的 n 倍(n<1)即 nI0。
⑤做出 n-1—R-1 图象,如图乙所示。
(1)根据图甲和题给条件,将图丙中的实物连线补充完整;
(____)
(2)电流表A2的量程为______(用所测物理量表示);根据图象可计算电流表A2内阻为_____Ω;(保留两 位有效数字)
(3)一同学认为该电路可以进一步测量电流表A1内阻,他把单刀双掷开关接到2,调整电阻箱 R1 和 R2阻值,使电流表A1和电流表A2示数恰当,并分别记下电流表示数 I1,I2 ,请用 R1、R2、I1和 I2表示电流表 A1内阻R=_____________________________________ 。
某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律,A、B为固定在铁架台上的光电门,计时电脑记录小球通过光电门的时间,通过该装置研究小球下落运动过程中的机械能情况。计时电脑记录小球通过 A、B 两 光电门的挡光时间分别是 t1 和 t2,当地的重力加速度为 g。
(1)用 20 分度游标卡尺测量小球直径 d,刻度线如图乙所示,则 d=________cm;
(2)为了验证小球自 A到 B过程中机械能是否守恒,还需要进行哪些实验测量_____;
A.用天平测出小球的质量
B.测出小球到光电门 A 的竖直高度 h0
C.A、B 光电门中点间的竖直高度 h
(3)根据实验测得的物理量,如果满足_____关系,即能证明小球在自 A 到 B 过程中机械能守恒。
如图所示,两条长直导线平行放置,导线中电流相同。一个圆形线圈初始时处在A位置,磁通量为φ,已知 A、C、D、E 四个位置均紧靠导线但没接触,B位置圆心到两导 线距离相等,五个位置与导线均共面。把线圈用相等时间,分别自A位置移到B、C、DE位置,产生的平均感应电动势分别为E1、E2、E3、E4,则下面关于几个电动势比较正 确的是( )
A.E2=0 B.2E1=E2 C.E3=E4 D.2E1<E4
如图所示,圆形区域内有平行纸面的匀强电场,AB为圆的直径,O为圆心,规定O点电势为零,圆的半径 r= 2m,∠CAB=30°。在A点有电子源,可向圆形区域各个方向发射动能为10eV 的电子,到达 C点电子动能为 15eV,到达B点的粒子电势能为-5eV,忽略电子重力和空气阻力,下列说法正确的是( )
A.圆周上 A、B 两点电势差 UAB=-5V
B.圆周上 B、C 两点电势差 UBC=5V
C.所有离开圆周区域电子的动能可能等于 22eV
D.电场强度大小为V/m