如图a所示,匀强磁场垂直于xOy平面,磁感应强度B1按图b所示规律变化(垂直于纸面向外为正).t=0时,一比荷为C/kg的带正电粒子从原点沿y轴正方向射入,速度大小,不计粒子重力.
⑴求带电粒子在匀强磁场中运动的轨道半径.
⑵求时带电粒子的坐标.
⑶保持b中磁场不变,再加一垂直于xOy平面向外的恒定匀强磁场B2,其磁感应强度为0.3T,在t=0时,粒子仍以原来的速度从原点射入,求粒子回到坐标原点的时刻.
如图所示,竖直放置的平行金属板A、B,板间距离为L,板长为2L,A板内侧中央O处有一个体积不计的放射源,在纸面内向A板右方均匀地以等大的速率朝各个方向辐射正离子,离子质量m=8.0×10-26kg,离子电荷量q=8.0×10-19C,离子的速率v0=2.0×105m/s,不计极板边缘处及离子重力的影响,已知=,则:
(1)若UAB=0,则打到B板上的离了占总离了数的几分之几?
(2)若使所有离子都能打到B板,则UAB至少为多大?
(3)若打到B板的离子只占总离子数的以,则UBA是多大?
如图所示,一辆质量为M=3kg的小车A静止在光滑的水平面上,小车上有质量为m=1kg的光滑小球B,将一轻质弹箦压缩并锁定,此时弹簧的弹性势能为Ep=6J,小球与小车右壁距离为L,解除锁定,小球脱离弹簧后与小车右壁的油灰阻挡层碰撞并被粘住,求:
(1)小球脱离弹簧时小球和小车各自的速度大小;
(2)在整个过程中,小车移动的距离。
如图所示,电源电动势为3 V,内阻不计,两个不计电阻的金属圆环表面光滑,竖直悬挂在等长的细线上,金属环面平行,相距1 m,两环分别与电源正负极相连。现将一质量为0.06 kg、电阻为1.5 Ω的导体棒轻放在环上,导体棒与环有良好电接触。两环之间有方向竖直向上、磁感应强度为0.4 T的匀强磁场。重力加速度g=10 m/s2,当开关闭合后,导体棒上滑到某位置静止不动,
(1)试求在此位置上棒对每一个环的压力为多少?
(2)若已知环半径为0.5 m,此位置与环底的高度差是多少?
某同学利用如图所小的装置验证动能定理。将木板竖直放置在斜槽末端的前方某一固定位置,在木板上依次固定好白纸、复写纸。将小球从不同的标记点由静止释放,记录小球到达斜槽底端吋下落的高度H,并根据落点位置测量岀小球离开斜槽后的竖直位移y。改变小球在斜槽上的释放位置,进行多次测量,记录数据如下:
高度H(h为单位长度) | h | 2h | 3h | 4h | 5h | 6h | 7h | 8h | 9h |
竖直位移y/cm | 30.0 | 15.0 | 10.0 | 7.5 | 6.0 | 5.0 | 4.3 | 3.8 | 3.3 |
(1)在安装斜槽时,应注意____________;
(2)已知斜梄倾角为θ,小球与斜槽之间的动摩擦因数为μ,木板与斜槽末端的水平距离为x,小球在离开斜槽后的竖直位移为y,不计小球与水平槽之间的摩擦,小球从斜槽上滑下的过程中,若动能定理成立则应满足的关系式是_______。
(3)若想利用图象直观得到实验结论,最好应以H为横坐标,以_____为纵坐标,描点作图。
某探究小组要描绘一个标有“4V 1W”的小灯泡的R—U曲线,所供选择的器材除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:
A.电压表V(量程5V,内阻约为5kΩ)
B.直流电源E(电动势4.5V,内阻不计)
C.电流表A1(量程150mA,内阻约为2Ω)
D.电流表A2(量程300mA,内阻约为1Ω)
E.滑动变阻器R1(阻值0~10Ω)
F.滑动变阻器R2(阻值0~200Ω)
(1)实验中要求小灯泡电压从零逐渐增大到额定电压,测量误差尽可能小且方便调节,电流表应选用___________,滑动变阻器应选用_______(填写仪器符号)。请在虚线框中画出该实验的电路图_____。
(2)根据实验数据,计算并描绘出了R—U图象,如下图所示。由图象可知,当所加电压为3.0V时,小灯泡实际消耗的电功率为_______W(计算结果保留位有效数字)。
(3)小灯泡的P—U图象及I—U图象如下图甲、乙所小.则小灯泡的电功率P随电压U变化的曲线是____________;小灯泡的伏安特性曲线是_______。(填“a”“b”“c”或“d”)