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在如图所示的直角坐标系xoy中,矩形区域oabc内有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁...

在如图所示的直角坐标系xoy中,矩形区域oabc内有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.2T;第一象限内有沿-y方向的匀强电场,电场强度大小为E=4.0×105N/C.已知矩形区域oa边长为0.60m,ab边长0.20m.在bc边中点N处有一放射源,某时刻,放射源沿纸面向磁场中各方向均匀地辐射出速率均为v=2.0×106m/s的某种带正电粒子,带电粒子质量m=6.4×10-27kg,电荷量为q=+3.2×10-19C,不计粒子重力,求:(计算结果保留两位有效数字)

(1)粒子在磁场中运动的半径;

(2)放射源沿-x方向射出的粒子,从射出到从 y轴离开所用的时间

(3)从x轴上射出的粒子中,在磁场中运动的最短路程为多少?

 

(1)0.20m(2)4.6×10-7s(3)0.21m 【解析】 (1)粒子运动的轨迹如图,由牛顿第二定律可得:, 解得:R=0.20m; (2)粒子在磁场中的周期; 粒子在磁场中沿NP运动的时间; 粒子在电场中的加速度为,, 解得: 则可解得粒子在电场中往返运动的时间为 由图可知,θ=60°; 粒子在磁场中运动的第二部分时间; 粒子运动的总时间; (3)由数学知识可知,最短弦对应最短的弧长;由图可知,α=60°; 最短的弧长即最短路程;
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如图所示,水平放置的两导轨P、Q间的距离 L=0.5m,垂直于导轨平面的竖直向上的匀强磁场的磁感应强度B=2T,垂直于导轨放置的ab棒的质量m=1kg,系在ab棒中点的水平绳跨过定滑轮与重量G=3N的物块相连.已知ab棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.2,电源的电动势E=10V、内阻R=0.1Ω,导轨的电阻及ab棒的电阻均不计.要想ab棒处于静止状态,R应在哪个范围内取值?(g10m/s2

 

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.某校物理课外小组为了研究不同物体水下运动特征, 使用质量m=0.05kg的流线型人形模型进行模拟实验。实验时让模型从h=0.8m高处自由下落进入水中。假设模型入水后受到大小恒为Ff=0.3N的阻力和F=1.0N的恒定浮力,模型的位移大小远大于模型长度,忽略模型在空气中运动时的阻力,试求模型

(1)落到水面时速度v的大小;

(2)在水中能到达的最大深度H

(3)从开始下落到返回水面所需时间t

 

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某同学做测定电池的电动势和内阻实验,电路连接如图,并准备闭合开关进行测量。

(1)请指出存在的两个问题:___________________________

(2)如图正确连线后,测得6组电流I和电压U的值,并描点如图所示,请你按照这些实验值作出UI图线,由此图线所得的每节干电池电动势E_______V,每节干电池的内阻R________Ω.(3位有效数字)

 

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用如图所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件ST。请根据下列步骤完成电阻测量:

(1)旋动部件______,使指针对准电流的“0”刻线。

(2)将K旋转到电阻挡“×100”的位置。

(3)将插入“+”、“-”插孔的表笔短接,旋动部件________,使指针对准电阻“0”刻线。

(4)将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果,将按照下面的步骤进行操作:

K旋转到电阻挡________的位置(选填“×1k”“×10”);

将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准;

将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接;

完成读数测量。

 

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测绘小灯泡的伏安特性曲线实验中,小灯泡额定电压为2.5V、电流为0.3A.

A.电流表(0~3A,内阻约0.04Ω)

B.毫安表(0~300mA,内阻约4Ω)

C.电压表(0~10V,内阻10KΩ)

D.电压表(0~3V,内阻10KΩ)

E.电源(额定电压1.5V,最大允许电流2A)

F.电源(额定电压3V,最大允许电流1A)

G.可变电阻(阻值范围0~10Ω,额定电流1A)

H.可变电阻(阻值范围0~50Ω,额定功率0.5W)

I.导线若干根,电键一个.

(1)为使测量安全和尽可能准确,应选用的器材是_____.(用字母代号填写)

(2)部分连线的实物照片如图甲所示,请在答题纸上画出完整的电路图___________

(3)某次实验中,当电流表的示数为0.18A,电压表的指针如图乙所示,则电压为______V,此时小灯泡的功率是_____W;

(4)正确测量获得的伏安特性曲线是下列图象中的________(填字母)。

A.        B.

C.        D.

 

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