12.如图11-2-31甲所示.在真空中.半径为b的虚线所围的圆形区域内存在匀强磁场.磁场方向与纸面垂直.在磁场右侧有一对平行金属板M和N.两板间距离也为b.板长为2b.两板的中心线O1O2与磁场区域的圆心O在同一直线上.两板左端与O1也在同一直线上.有一电荷量为+q.质量为m的带电粒子.以速率v0从圆周上的P点沿垂直于半径OO1并指向圆心O的方向进入磁场.当从圆周上的O1点水平飞出磁场时.给M.N板加上如图11-2-31乙所示的电压u.最后粒子刚好以平行于N板的速度.从N板的边缘飞出.不计粒子所受的重力. 图11-2-31 (1)求磁场的磁感应强度B, (2)求交变电压的周期T和U0的值, (3)若t=时.将该粒子从M.N板右侧沿板的中心线O2O1.仍以速率v0射入M.N之间.求粒子从磁场中射出的点到P点的距离. 解析:(1)粒子自P点进入磁场.从O1点水平飞出磁场.其运动的半径必为b qv0B= 解得:B=. 由左手定则可知.磁场方向垂直纸面向外. (2)粒子自O1点进入电场.最后恰好从N板的边缘平行飞出.设运动时间为t.则 2b=v0t =2n××()2(n=1,2.-) t=nT(n=1,2.-) 解得:T=(n=1,2.-) U0=(n=1,2.-). (3)当t=时.粒子以速率v0沿O2O1射入电场时.该粒子恰好从M板边缘以平行于M板的速度射入磁场.且进入磁场的速率仍为v0.运动的轨道半径仍为b.设进入磁场的点为Q.离开磁场的点为R.圆心为O3.如图所示.四边形OQO3R是菱形.故OR∥QO3. 所以P.O.R三点共线.即PR为圆的直径.故P.R之间的距离为2b. 答案:见解析 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

一同学为测量定值电阻的阻值、电源的电动势和内电阻,设计了如图甲所示的电路.其中:两个相同的电压表V1和V2,量程为3V,内阻约为3kΩ,定值电阻R0阻值为0-10Ω,电阻箱R阻值0-11.1Ω,电源电动势0-3V,内阻r阻值0-10Ω.
(1)根据实物图,在图乙方框内画出相应的电路图.
(2)正确连线后,闭合电键,调节电阻箱R,读出R的阻值,电压表V1和V2的读数U1和U2.如下表所示:
实验次数 1 2 3 4 5
R(Ω) 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
U1(V) 1.90 2.06 2.20 2.31 2.40
U2(V) 1.10 0.88 0.76 0.60 0.57
用表中所给字母表示定值电阻R0的表达式
 

(3)根据表中的数据,在如图丙坐标纸上描绘U1-U2的关系图线,要求图线能尽量多的分布在坐标纸空间内.并依据图线求得该电源的电动势E=
 
V,r=
 
Ω.(结果保留三位有效数字)
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如图甲所示是某同学探究小车加速度与力关系的实验装置,他将光电门固定在水平轨道上的B点,用不同重物通过细线拉同一小车,小车前端装有拉力传感器可测出细线拉力大小,每次小车都从同一位置A由静止释放.

(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度d;实验时将小车从图示A由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t,则小车到达B点时的速度大小v=
d
△t
d
△t
;用刻度尺标出A、B两点间的距离L,则小车的加速度大小a=
d2
2L(△t)2
d2
2L(△t)2
(用所测得的物理量表示).
(2)某同学测得拉力传感器的示数F和小车的加速的a的数据如下表示:
F/N 0.20 0.31 0.40 0.49 0.60
a/m?s-2 0.11 0.19 0.29 0.40 0.51
根据表中的数据在图乙所示的坐标中作出a-F图象.
(3)由图象可得到小车总质量(包括传感器)为
1.0
1.0
kg(保留两位有效数字),分析图象不过原点的原因是
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够.
未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够.

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某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,如图甲为实验装置简图,打点计时器使用交流电的周期为0.02s.

(1)如图乙为某次实验得到的纸带(相邻计数点间还有四个打点未画出),根据纸带可求出小车的加速度大小为
1.8
1.8
m/s2(保留两位有效数字).
(2)保持砝码盘和砝码质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m,数据如表:
实验次数 1 2 3 4 5 6
小车加速度a/m?s-2 2.00 1.80 1.49 1.00 0.75 0.50
小车质量m/kg 0.33 0.37 0.45 0.67 0.90 1.31
小车质量的倒数m-1/kg-1 3.03 2.70 2.22 1.49 1.11 0.76
请在如图丙所示的方格坐标纸中画出a-1/m图线,可得出的结论是
外力一定时,加速度与物体的质量成反比
外力一定时,加速度与物体的质量成反比


(3)保持小车质量不变,改变砝码盘中砝码的质量,某同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图丁所示.该图线不过原点,其主要原因是
平衡摩擦力时,长木板的倾角过大
平衡摩擦力时,长木板的倾角过大
;此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是
未满足小车的总质量远大于砝码和砝码盘的总质量
未满足小车的总质量远大于砝码和砝码盘的总质量

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利用如图甲所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验.所用的钩码每只的质量为30 g.实验中,先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个加挂在弹簧下端,稳定后依次测出相应的弹簧总长度,将数据填在表中.(弹力始终未超过弹性限度,取g=10 m/s2)

 

记录数

据组

1

2

3

4

5

6

钩码总

质量(g)

0

30

60

90

120

150

弹簧总

长(cm)

6.00

7.11

8.20

9.31

10.40

11.52

 

1.实验需要的器材,除铁架台、弹簧、钩码若干、三角板、坐标纸、重垂线、铅笔之外,还需要的一件器材是___________________。

2. 根据表中所列6组数据,在图乙坐标系中作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度x之间的函数关系的图线。

3.根据所画函数图线,求出弹簧的劲度系数为________N/m。(保留两位有效数字)

4.某同学画图象时横轴没取弹簧总长,而是取了弹簧的伸长量,结果其图象没有经过坐标原点,如图所示,请你帮他分析图线不过坐标原点的原因__________           ___ _________。

 

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利用如图甲所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验.所用的钩码每只的质量为30 g.实验中,先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个加挂在弹簧下端,稳定后依次测出相应的弹簧总长度,将数据填在表中.(弹力始终未超过弹性限度,取g=10 m/s2)

 

记录数

据组

1

2

3

4

5

6

钩码总

质量(g)

0

30

60

90

120

150

弹簧总

长(cm)

6.00

7.11

8.20

9.31

10.40

11.52

 

1.实验需要的器材,除铁架台、弹簧、钩码若干、三角板、坐标纸、重垂线、铅笔之外,还需要的一件器材是___________________。

2. 根据表中所列6组数据,在图乙坐标系中作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度x之间的函数关系的图线。

3.根据所画函数图线,求出弹簧的劲度系数为________N/m。(保留两位有效数字)

4.某同学画图象时横轴没取弹簧总长,而是取了弹簧的伸长量,结果其图象没有经过坐标原点,如图所示,请你帮他分析图线不过坐标原点的原因__________            ___ _________。

 

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