如图所示,一对光滑的平行金属导轨(电阻不计)固定在同一水平面内,导轨足够长且间距为L,左端接有阻值R的电阻,一质量m、长度L的金属棒MN放置在导轨上,棒的电阻为r,整个装置置于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,棒在水平向右的外力作用下,由静止开始做加速运动,保持外力的功率为P不变,经过时间t导体棒最终做匀速运动。求:
(1)导体棒匀速运动时的速度是多少?
(2)t时间内回路中产生的焦耳热是多少?
如图所示,虚线PQ、MN间存在如图所示的水平匀强电场,一带电粒子质量为m=2.0×10-11kg、电荷量为q=+1.0×10-5C,从a点由静止开始经电压为U=100V的电场加速后,垂直于匀强电场进入匀强电场中,从虚线MN的某点b(图中未画出)离开匀强电场时速度与电场方向成300角。已知PQ、MN间距为20㎝,带电粒子的重力忽略不计。求:
(1)带电粒子刚进入匀强电场时的速率v1;
(2)匀强电场的场强大小;
(3)ab两点间的电势差。
小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大,因而引起功率变化.一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题,实验室备有的器材有:电压表(0~3 V,约3 kΩ),电流表(0~0.6 A,约0.1 Ω),电池,开关,滑动变阻器,待测小灯泡,导线若干.实验时,要求小灯泡两端电压从0逐渐增大到额定电压.
(1)在虚线框内画出实验电路图.
(2)根据实验测得数据描绘出如图所示的U-I图象,小灯泡电压随电流变化曲线,由此可知,小灯泡电阻R随温度T的关系是_________________________.
(3)如果一电池的电动势为2 V,内阻为2.5 Ω.请你根据上述实验的结果,确定小灯泡接在该电池的两端,小灯泡的实际功率是________W.
用多用电表进行了几次测量,指针分别处于a、b的位置,如图所示.若多用电表的选择开关处于表格中所指的挡位,a和b的相应读数是多少?请填在表格中.
指针位置 | 选择开关所处档位 | 读数 |
a | 直流电流100mA | mA |
直流电压2.5V | V | |
b | 电阻×100 | Ω |
如图所示,水平传送带带动两金属杆匀速向右运动,传送带右侧与两光滑平行金属导轨平滑连接,导轨与水平面间夹角为30°,两虚线EF、GH之间有垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度为B,磁场宽度为L,两金属杆的长度和两导轨的间距均为d,两金属杆a、b质量均为m,两杆与导轨接触良好。当金属杆a进入磁场后恰好做匀速直线运动(此时金属杆b已滑上平行金属导轨),且当金属杆a离开磁场时,金属杆b恰好进入磁场,则
A.金属杆b进入磁场后做匀速运动
B.金属杆b进入磁场后做加速运动
C.两杆在穿过磁场的过程中,回路中产生的总热量为mgL/2
D.两杆在穿过磁场的过程中,回路中产生的总热量为mgL
如图所示,回旋加速器D形盒的半径为R,用来加速质量为m,电量为q的质子,质子每次经过电场区时,都恰好在电压为U时并被加速,且电场可视为匀强电场,使质子由静止加速到能量为E后,由A孔射出。下列说法正确的是
A.D形盒半径R、磁感应强度B不变,若加速电压U越高,质子的能量E将越大
B.D形盒半径R、磁感应强度B不变,若加速电压U越高,质子的在加速器中的运动时间将越长
C.磁感应强度B不变,若加速电压U不变,D形盒半径R越大、质子的能量E将越大
D.D形盒半径R、磁感应强度B不变,若加速电压U越高,质子的在加速器中的运动时间将越短