如图为某种质谱议结构的截面示意图.该种质谱仪由加速电场、静电分析仪、磁分析器及收集器组成.分析器中存在着径向的电场,其中圆弧A上每个点的电势都相等,磁分析器中存在一个边长为d正方形区域匀强磁场.离子源不断地发出电荷量为q、质量为m、初速度不计的离子,离子经电压为U的电场加速后,从狭缝S1沿垂直于MS1的方向进入静电分析器,沿圆弧A运动并从狭缝S2射出静电分析器,而后垂直于MS2的方向进入磁场中,最后进入收集器,已知圆孤A的半径为,磁场的磁感应强度
,忽略离子的重力、离子之间的相互作用力、离子对场的影响和场的边缘效应.求:
(1)离子到达狭缝S1的速度大小;
(2)静电分析器中等势线A上各点的电场强度E的大小;
(3)离子离开磁场的位置.
某科技活动小组同学, 用下如下图甲的实验器材, 测绘一个非线性电学元件的伏安特性曲线, 其中电压表内阻约20KΩ,毫安表内阻约200Ω, 滑动变阻器最大阻值为100, 电源能提供的电压为9V。实验测得该元件两端电压U和通过它的电流I的数据如下表所示:
(1) 根据表中的数据可获得的信息及有关电学实验的知识, 请在右边的方框中画出该活动小组采用的实验电路图。
(2) 图甲是尚未完成连接的电路, 请你把其连接完整。
(3) 根据表中数据,在图乙的坐标纸中画出该元件的伏安特性曲线。
在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,有以下器材:
A.待测干电池组E(电动势约为4.5 V,内阻r约2 Ω)
B.电压表(量程3 V、内阻很大)
C.电流表(量程0.5 A、内阻很小)
D.滑动变阻器(0~20 Ω)
E.电阻箱R0(0~999.9 Ω,用作定值电阻)
F.开关、导线若干
①若实验中调节滑动变阻器,电压表示数变化不明显,可采用给电源________(“串联”或“并联)一个电阻箱,如图甲中电阻箱面板显示其阻值R0=________Ω.
②图中乙为用以上器材连接的不完整的电路,为完成实验,请在乙图中补画出一根导线构成完整实验电路.
③利用实验测得的多组电压表示数和对应的电流表示数,绘出了如图丙所示的U-I关系图线,若图线在U轴的截距为U0,在I轴的截距为I0,则可以求得电池组电动势E=__________,内阻r=________.(用给定的物理量符号表示).
如图所示,A,B是两个相同的小灯泡,电阻均为R,R0是电阻箱,L是自感系数较大的线圈.当S闭合调节R0的阻值使电路稳定时,A,B亮度相同.则在开关S断开时,下列说法中正确的是( )
A. B灯立即熄灭
B. A灯一定将比原来更亮一些后再熄灭
C. 若R0=R,则A灯立即熄灭
D. 有电流通过A灯,方向为b→a
如图是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧.对矿粉分离的过程,下列表述正确的有( )
A. 带正电的矿粉落在右侧
B. 电场力对矿粉做正功
C. 带负电的矿粉电势能变大
D. 带正电的矿粉电势能变小
通电矩形线框abcd与长直通电导线MN在同一平面内,如图所示,ab边与MN平行.关于MN的磁场对线框的作用力,下列说法正确的是( )
A. 线框有两条边所受的安培力方向相同
B. 线框有两条边所受的安培力大小相等
C. 线框所受的安培力的合力方向向左
D. 线框所受的安培力的合力方向向右