飞行时间质谱仪可对气体分子进行分析.如图所示,在真空状态下,脉冲阀P喷出微量气体,经激光照射产生电荷量为q、质量为m的正离子,自a板小孔进入a、b间的加速电场,从b板小孔射出,沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区,到达探测器.已知a、b板间距为d,极板M、N的长度和间距均为L.不计离子重力及进入a板时的初速度.
(1)当a、b间的电压为U1,在M、N间加上适当的电压U2,使离子到达探测器.求离子到达探测器的全部飞行时间.
(2)为保证离子不打在极板上,试求U2与U1的关系.
两块竖直足够长的平行板间有一匀强电场,在电场中用长为2.4cm的丝线悬一带电小球,平衡于跟竖直方向成30°角的位置,如图所示,此时小球离负极板0.05m.求:
(1)若把小球提起,使丝线水平,然后释放小球,问小球经过最低点时速度多大?
(2)球在平衡位置时将丝线剪断,小球将做何种运动?何时碰板?
将一个标有“220V,60W”字样的灯泡接入电路,当灯泡两端电压降低为200V时,灯泡消耗的功率是多大?当灯泡两端电压升高到230V时,流过灯泡的电流时多大?
在真空中的O点放一点电荷Q=1.0×10﹣9C,直线MN过O点,OM=30cm,M点放有一点电荷q=﹣2×10﹣10C,如图所示,求:
(1)M点电场强度大小;
(2)若M点的电势比N点的电势高15V,则电荷q从M点移到N点,电势能变化了多少,动能变化了多少?(静电力常量k=9.0×109N•m2/C2)
某课外学习小组想描绘标有“4V、2W”的小灯泡的U﹣I图象,除导线和开关外还备有以下器材:
A、电流表(量程0.6A,内阻为1Ω)
B、电流表(量程3.0A,内阻为0.6Ω)
C、电压表(量程5.0V,内阻为5kΩ)
D、电压表(量程15V,内阻为10kΩ)
E、滑动变阻器(最大阻值为5Ω,额定电流1.0A)
F、滑动变阻器(最大阻值为2kΩ,额定电流0.2A)
G、电源(电动势为6.0V,内阻约为1.5Ω)、导线若干
(1)电路中电流表应选用 ,电压表选用 ,滑动变阻器选用 .(用字母填写)
(2)根据以上器材,选出既满足实验要求,又要减小误差的实验电路图是图1中 .
(3)根据(1)题所选实验电路图,用笔画线代替导线,将图2中的实验电路连接完整.
(4)开关S闭合之前,图2中滑动变阻器的滑片应该置于最 端.(填“左”或“右”)
(5)根据图3给出的信息,可以判断图4中正确的是图中(P为小灯泡的功率) .
在如图的电路中,当滑动变阻器的滑动头向下滑动时,A、B两灯亮度的变化情况为( )
A.A灯和B灯都变亮 B.A灯、B灯都变暗
C.A灯变亮,B灯变暗 D.A灯变暗,B灯变亮