如图(甲)所示,在直角坐标系0≤X≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,右侧有一个以点(3L,0)为圆心、半径为L的圆形区域,圆形区域与x轴的交点分别为M、N.现有一质量为m,带电量为e的电子,从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场,飞出电场后从M点进入圆形区域,速度方向与x轴夹角为30°.此时在圆形区域加如图(乙)所示周期性变化的磁场,以垂直于纸面向外为磁场正方向),最后电子运动一段时间后从N飞出,速度方向与进入磁场时的速度方向相同(与x轴夹角也为30°).求:
(1)电子进入圆形磁场区域时的速度大小;
(2)0≤X≤L区域内匀强电场场强E的大小;
(3)写出圆形磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T各应满足的表达式.
如图(1)所示,一根直杆AB与水平面成某一角度自定,在杆上套一个小物块,杆底端B处有一弹性挡板,杆与板面垂直,现将物块拉到A点静止释放,物块下滑与挡板第一次碰撞前后的v-t图像如图(2)所示,物块最终停止在B点.重力加速度为g=10m/s2,求:
(1)物块与杆之间的动摩擦因数μ;
(2)物块滑过的总路程s.
如图,匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里,大小随时间的变化率,k 为负的常量.用电阻率为ρ、横截面积为S的硬导线做成一边长为l的方框.将方框固定于纸面内,其右半部位于磁场区域中.求:
(1)导线中感应电流的大小;
(2)磁场对方框作用力的大小随时间的变化.
如图所示,圆心角为90°的光滑圆弧形轨道,半径R为1.6 m,其底端切线沿水平方向。长为的斜面,倾角为,其顶端与弧形轨道末端相接,斜面正中间有一竖直放置的直杆,现让质量为1 kg的物块从弧形轨道的顶端由静止开始滑下,物块离开弧形轨道后刚好能从直杆的顶端通过,重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)物块滑到弧形轨道底端时对轨道的压力大小;
(2)直杆的长度为多大。
LED绿色照明技术已经走进我们的生活.某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻,已知该灯正常工作时电阻大约500Ω,电学符号与小灯泡电学符号相同.实验室提供的器材有:
A.电流表A1(量程为0至50mA,内阻RA1约为3Ω)
B.电流表A2(量程为0至3mA,内阻RA2=15Ω)
C.定值电阻R1=697Ω
D.定值电阻R2=1985Ω
E.滑动变阻器R(0至20Ω)一只
F.电压表V(量程为0至12V,内阻RV=1kΩ)
G.蓄电池E(电动势为12V,内阻很小)
F.开关S一只
(1)如图所示,请选择合适的器材,电表1为 ,电表2为 ,定值电阻为 .(填写器材前的字母编号)
(2)将采用的电路图补充完整.(3分)
(3)写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx= (用字母表示),当表达式中的 (填字母)达到 ,记下另一电表的读数代入表达式,其结果为LED灯正常工作时电阻.
如图为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。
实验步骤如下:
A.用天平测出物块质量M=500g、重物质量m=200g;
B.调整长木板上的轻滑轮,使细线水平;
C.调整长木板倾斜程度,平衡摩擦力;
D.打开电源,让物块由静止释放,打点计时器在纸带上打出点迹;
E.多次重复步骤(D),选取点迹清晰的纸带,求出加速度a;
F.根据上述实验数据求出动摩擦因数μ。
回到下列问题:
(1)以上实验步骤中,不需要的步骤是_____;
(2)某纸带如图所示,各点间还有4个点未标出,则物块的加速度a=___m/s2(结果保留三位有效数字);
(3)根据实验原理,动摩擦因数μ=_____(用M、m、a和重力加速度g表示)。