如图,在半径为L、圆心为O的圆形区域内存在着磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。MN为水平直径,a、b粒子(重力均不计)分别从磁场区域下方不同位置以相同速度沿垂直于MN的方向射入磁场,其中a粒子从圆形区域最低点射入,两粒子均从M点离开,离开时,a粒子速度沿水平方向,b粒子与a粒子的速度方向夹角为。已知两粒子的质量均为m、电量均为+q,求:
(1)两粒子进入磁场时的速度大小v;
(2)b粒子在磁场中的运动时间t。
一热敏电阻的说明资料上给出其阻值Rt随温度t变化的特性曲线,如图甲中曲线I所示。为了验证这条曲线,某实验小组采用“伏安法”测量该热敏电阻在不同温度下的阻值,然后绘出其Rt-t图线。所设计的部分电路如图乙所示,其中电压表V的量程为0~3V、内阻约3kΩ;电流表A的量程为0~250μA、内阻约300Ω;滑动变阻器的最大阻值为100Ω:
(1)用图乙电路测Rt的低温区阻值时,请根据实验原理,用笔画线代替导线将电路连接完整;(________)
在开关闭合之前滑动变阻器的滑片应滑到___________(选填“a”或“b”)端;
(2)该小组在测Rt的各个温度区阻值时,都采用(1)所设计的电路,绘出的Rt-t图线如图甲中曲线II所示,它与曲线I在高温区部分存在明显偏差,是因为高温时(1)所设计的电路中_____(选填“电流表”或“电压表”)的测量值偏差过大;
(3)为了提高精度,该小组改用“电桥法”测量Rt的阻值,电路如图丙所示,其中定值电阻阻值为R0,粗细均匀的电阻丝AB总长为L。实验时闭合开关S,不断调节线夹P所夹的位置,直到电流表G示数为零,测出此时PB段电阻丝长度x,则Rt的阻值计算式为Rt=_____(用R0、L、x表示)。已知L=60.00cm,R0=3.6kΩ,当电流表G示数为零时x=15.00cm,则此时热敏电阻所处环境的温度为______(结果保留两位有效数字)。
某小组利用拉力传感器验证“圆周运动的向心力表达式”,实验装置如图甲所示,拉力传感器竖直固定。一根不可伸长的细线上端固定在传感器的挂钩上,下端系着质量为m的小钢球,钢球静止于A处,其底部固定一竖直遮光片,A处正下方安装有光电门。拉起钢球使细线与竖直方向成适当角度,钢球由静止释放后在竖直平面内运动,得到遮光片通过光电门的遮光时间为△t。重力加速度大小为g:
(1)用游标卡尺测遮光片宽度d的示数如图乙所示,则其读数为__________mm,并测得钢球做圆周运动的半径为r;
(2)钢球经过A点时拉力传感器的示数为F,则钢球受到的合力大小F1=F-mg。利用光电门测得此时钢球的速度后,求出钢球经过A点时向心力大小F2=__________(用m、r、d、△t表示),在实验误差允许范围内通过比较F1、F2是否相等进行验证;
(3)由于测量速度时引起的误差,第(2)问中F1__________F2(选填“略大于”或“略小于”)。
如图,一带负电的圆环套在倾斜固定的粗糙绝缘长直杆上,圆环的直径略大于杆的直径,杆处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中。现给圆环一沿杆向上的初速度v0,在以后的运动过程中,下列关于圆环的速度v随时间t的变化关系图线,可能正确的是( )
A. B. C. D.
如图,在粗糙水平面上,质量分别为m1、m2的A、B两物体用一轻质弹簧相连接,系统处于静止状态且弹簧无形变。t=0时刻对A施加一个大小恒为F的水平拉力,t=t1时刻B开始运动,t=t2时刻A、B两物体的加速度第一次相同,下列说法正确的是( )
A.在0~t2时间内A的动能与其位移成正比
B.在0~t1时间内弹簧对B做功为零,冲量不为零
C.若m1=m2,则t=t2时刻弹簧的弹力一定为
D.在0~t2时间内拉力做的功大于系统机械能的增量
如图甲为研究光电效应的实验装置,用频率为v的单色光照射光电管的阴极K,得到光电流Ⅰ与光电管两端电压U的关系图线如图乙所示,已知电子电荷量的绝对值为e,普朗克常量为h,则( )
A.测量遏止电压Uc时开关S应扳向“1”
B.只增大光照强度时,图乙中Uc的值会增大
C.只增大光照强度时,图乙中I0的值会减小
D.阴极K所用材料的极限频率为