如图所示,在xOy平面的第一、第四象限有方向垂直于纸面向里的匀强磁场;在第二象限有一匀强电场,电场强度的方向沿y轴负方向。原点O处有一粒子源,可在xOy平面内向y轴右侧各个方向连续发射大量速度大小在之间,质量为m,电荷量为+q的同种粒子。在y轴正半轴垂直于xOy平面放置着一块足够长的薄板,薄板上有粒子轰击的区域的长度为L0.已知电场强度的大小为,不考虑粒子间的相互作用,不计粒子的重力。
(1)求匀强磁场磁感应强度的大小B;
(2)在薄板上处开一个小孔,粒子源发射的部分粒子穿过小孔进入左侧电场区域,求粒子经过x轴负半轴的最远点的横坐标;
(3)若仅向第四象限各个方向发射粒子:t=0时,粒子初速度为v0,随着时间推移,发射的粒子初速度逐渐减小,变为时,就不再发射。不考虑粒了之间可能的碰撞,若使发射的粒了同时到达薄板上处的小孔,求t时刻从粒子源发射的粒子初速度大小v(t)的表达式。
如图所示,将质量为m=0.1kg的小球从平台末端A点以v0=2m/s的初速度水平抛出,平台的右下方有一个表面光滑的斜面体,小球在空中运动一段时间后,恰好从斜面体的顶端B无碰撞地进入斜面,并沿斜面运动,而后经过C点再沿粗糙水平面运动。在粗糙水平面的右边固定一竖直挡板,轻质弹簧拴接在挡板上,弹簧的自然长度为x0=0.3m。之后小球开始压缩轻质弹簧,最终当小球速度减为零时,弹簧被压缩了Δx=0.1m。已知斜面体底端C距挡板的水平距离为d2=1m,斜面体的倾角为θ=,斜面体的高度h=0.5m。小球与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,设小球经过C点时无能量损失,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)平台与斜面体间的水平距离d1
(2)压缩弹簧过程中的最大弹性势能Ep
某小组用惠斯通电桥测量电阻的阻值:
方案一:如图(a)所示,先闭合开关,然后调整电阻箱的阻值,使开关闭合时,电流表的示数为零。已知定值电阻、的阻值,即可求得电阻。
(1)实验中对电流表的选择,下列说法正确的是_______
A.电流表的零刻度在表盘左侧
B.电流表的零刻度在表盘中央
C.电流表的灵敏度高,无需准确读出电流的大小
D.电流表的灵敏度高,且能准确读出电流的大小
(2)若实验中未接入电流表,而其它电路均已连接完好,调节电阻箱,当,则、两点的电势的关系满足_______(选填“>”、“<”或“=”)。
方案二:在方案一的基础上,用一段粗细均匀的电阻丝替代、,将电阻箱换成定值电阻,如图(b)所示。
(3)闭合开关,调整触头的位置,使按下触头时,电流表的示数为零。已知定值电阻的阻值,用刻度尺测量出、,则电阻________。
(4)为消除因电阻丝的粗细不均匀而带来的误差,将图(b)中的定值电阻换成电阻箱,并且按照(3)中操作时,电阻箱的读数记为;然后将电阻箱与交换位置,保持触头的位置不变,调节电阻箱,重新使电流表的示数为零,此时电阻箱的读数记为,则电阻_______。
在探究物体的加速度与力的关系时,我们使用了图甲所示装置,在实验时保持小车及车中砝码的总质量不变,将细线下端悬挂砝码及砝码盘的总重力作为小车受到的合力,用打点计时器测出小车运动的加速度a。
(1)关于实验操作,下列说法正确的是________
A.实验前应调节滑轮高度,使滑轮和小车间的细线与木板平行
B.在平衡摩擦力时,应将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在砝码盘的牵引下恰好做匀速直线运动
C.实验中小车的加速度越大越好
D.实验时应先接通电源后释放小车
(2)图乙为实验中打出纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D 、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出,测出各计数点到A点间的距离如图乙所示.已知所用电源的频率为50Hz,打B点时小车的速度vB=________ m/s,小车的加速度a=______ m/s2
如图所示,空间中存在一匀强磁场区域,匀强磁场的磁感应强度大小为磁场方向与竖直面垂直,磁场的上、下边界均为水平面且间距为,纸面(竖直平面)内磁场上边界的上方有一质量为、电阻为的正方形导线框,其边长为上下两边均与磁场边界平行。将线框以初速度水平抛出,线框恰能匀速进入磁场,重力加速度为,不计空气阻力,则( )
A.线框抛出时边距离磁场上边界的高度为
B.线框进入磁场的过程中通过线框某横截面的电荷量
C.线框通过磁场的过程中水平位移为
D.线框通过磁场的过程中边产生的热量为
空间有平行于梯形区域abcd的匀强电场,已知梯形的∠a=,∠c和∠d均为直角,且上底bc=2cm、下底ad=4cm,并知a、b、c三点的电势分别为4V、8V、10V。将一电荷量q=-2×10-5C的点电荷从a点开始沿abcd路线移动,则下列判断正确的是( )
A.d点的电势为8V
B.梯形区域的下底ad中点的电势为5V
C.该点电荷在c点的电势能为+2×10-5J
D.该点电荷d点的电势能为-1.6×10-4J