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如图所示,在直角坐标系xoy的第一象限中分布着沿y轴负方向的匀强电场,在第四象限...

如图所示,在直角坐标系xoy的第一象限中分布着沿y轴负方向的匀强电场,在第四象限中分布着方向向里垂直纸面的匀强磁场.一个质量为m、带电+q的微粒,在A点(0,3)以初速度v0=120m/s平行x轴射入电场区域,然后从电场区域进入磁场,又从磁场进入电场,并且先后只通过x轴上的p点(6,0)和Q点(8,0)各一次.已知该微粒的比荷为=102C/kg,微粒重力不计,求:

(1)微粒从A到P所经历的时间和加速度的大小;

(2)求出微粒到达P点时速度方向与x轴正方向的夹角,并画出带电微粒在电磁场中由A至Q的运动轨迹;

(3)电场强度E和磁感强度B的大小.

 

(1) 2.4×103m/s2(2) 45°(3)1.2T 【解析】 (1)微粒从平行x轴正方向射入电场区域,由A到P做类平抛运动,微粒在x轴正方向做匀速直线运动, 由x=v0t,得t==0.05 s, 微粒沿y轴负方向做初速度为零的匀加速直线运动,由y=at2, 得a=2.4×103 m/s2. (2)vy=at,tan α==1,所以α=45°. 轨迹如图: (3)由qE=ma,得E=24 N/C 设微粒从P点进入磁场以速度v做匀速圆周运动,v=v0=120m/s, 由,得 , 由几何关系,可知r=m,可得B==1.2 T.
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如图1所示,质量的物体在水平面上向右做直线运动,过a点时给物体施加一个水平向左的恒力F并开始计时,选水平向右为速度的正方向,通过速度传感器测出物体的瞬时速度,所得图像如图2所示,重力加速度g,求:

(1)力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ

(2)10s后撤去拉力F,求物体再过15sa点的距离。

 

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如图所示,一根质量的导体棒MN静止于宽度的水平导轨上,通过导体棒MN的电流,匀强磁场的磁感应强度大小,方向斜向下与导轨平面成角。已知重力加速度,求导体棒MN所受的支持力和摩擦力的大小。

 

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如图所示,水平放置的平行板电容器AB间为一匀强电场,MN为电场中的两点,其连线与两极板垂直,且,已知电子在M点受到的电场力大小为,方向指向A板,A板接地。

(1)求MN两点的电势差;

(2)若M点距A1cm,电子在N点的电势能为多少?

 

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某学校物理研究性学习小组为了较精确地测量某一电池的电动势和内阻(电动势约为1.5V,内阻约为),从实验室选定了如下实验器材:

A.定值电阻(阻值为900Ω);

B.滑动变阻器0~10Ω,额定电流为2A);

C.电流表G(满偏电流为30mA,内阻为100Ω);

D.电流表A(量程为0~06A,内阻约为);

E.开关一个,导线若干。

(1)请将图甲中实验电路图补充完整____________

(2)根据图甲补充完整后的电路图,将图乙所示的实物图连接完整____________

(3)图丙为该学习小组根据正确的实验得到的数据画出的图线,纵坐标为电流表G的示数,横坐标为电流表A的示数,则可知被测电源的电动势为______V,内阻为______Ω。(结果均保留两位有效数字)

(4)如图所示多用电表的表盘:如果是采用“×100”欧姆挡测电阻,则读数为____Ω

如果是采用5mA挡测直流电流,则读数为_______mA

如果是采用50mA挡测直流电流,则读数为_______mA

如果是采用10V挡测直流电压,则读数为_______V

如果是采用2.5V挡测直流电压,则读数为_______V

 

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利用力传感器研究“加速度与合外力的关系”的实验装置如图甲所示.

(1)下列关于该实验的说法,错误的是________

A.做实验之前必须平衡摩擦力

B.小车的质量必须比所挂钩码的质量大得多

C.应调节定滑轮的高度使细线与木板平行

D.为了实验安全,打点计时器接直流电源

(2)从实验中挑选一条点迹清晰的纸带,每5个点取一个计数点,用刻度尺测量计数点间的距离如图所示.已知打点计时器每间隔0.02 s打一个点.

从图可知AB两点间的距离s1________cm;该小车的加速度a________m/s2(计算结果保留2位有效数字),实验中纸带的________(填“左”或“右”)端与小车相连接.

(3)利用测得数据在坐标系中作出了图乙所示的aF图象.

①图线不过坐标原点的原因是______________________________________________________________

②小车和传感器的总质量为________kg.

 

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