如图9-2-4所示.实线是电场中一簇方向未知的电场线.虚线是一个带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹.a.b是运动轨迹上的两点.若带电粒子只受电场力作用.根据此图能作出判断的是( ) A. 带电粒子所带电荷的正.负 B. 带电粒子在a.b两点何处受力较大 C. 带电粒子在a.b两点何处的动能较大 D. 带电粒子在a.b两点何处的电势能较大 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,ab、cd是垂直纸面向里的匀强磁场的上下两个边界,磁感应强度B=1.5 T,两边界间距离L=10cm.P、Q两点连线与边界垂直,一个质量为m1、电量为q1的负电荷,从P点以v=7.2×l06 m/s速率沿PQ方向射入磁场;另一个质量为m2、电荷为q2的正电荷,从Q点以v=7.2×106 m/s速率沿与cd夹角=30°方向射入磁场.已知比荷=9.6×107 C/kg.=4.8×107 C/kg,不计重力,不考虑两电荷间的相互作用.问:

(1)求两电荷在磁场中运动的轨道半径;

(2)在图中画出两电荷的运动轨迹(要求按实际比例画图);

(3)求两电荷在磁场中运动的时间.

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(2008?黄冈一模)(1)如图1是“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验示意图,电极A接电源负极,电极B接电源正极,a、b、c、d、e是五个基准点.当电流从“+”接线柱流人电流表时,指针向“+”接线柱一侧偏转;当电流从“-”接线柱流人电流表时,指针向“-”接线柱一侧偏转在实验时,探针I接触基准点d,另一探针Ⅱ接触探测点p(pd连线垂直于AB连线),灵敏电流计指针向“-”接线柱一侧偏转,为尽快探测到与d点电势相等的点,探针Ⅱ由p点
D
D

A.向上移动    B.向下移动    C.向左移动    D.向右移动

(2)某同学看到一只鸟落在树枝上的P处时,鸟随树枝上下振动.该同学用秒表测出完成30次全振动所用的时间为34.0s,他猜想一定次数的振动时间可能与鸟的质量成正比,也许利用这一猜想可以测出鸟的质量.于是他想通过实验来验证这种猜想井算出这只鸟的质量该同学采用了如下方法进行探究:在如图2所示的树枝上的P处悬挂不同质量的砝码,并分别测出砝码30次全振动所用的时间,测量数据记录如下表
砝码质量m/g 100 200 300 400 500
时间t/s 21.2 30.0 36.7 42.4 47.4
此同学根据测量数据作出了m-t图象如图所示

下面请你来帮助他完成实验任务,并回答相关问题:
①根据这位同学作出的m-t图象可知,他的猜想是否正确?
不正确
不正确
(填“正确”或“不正确”)
②观察这位同学作出的m-t图线形状及走势,提出你对振动时间t与砝码质量m间关系的假设,并通过列表作出相应的图象,得出结论,写出t与m间的关系式.
如果在计算或作图时需要,可参考下面的根式表:
m 100 200 300 400 500
m
10.0 14.1 17.3 20.0 22.4
 3
m
4.6 5.8 6.7 7.4 7.9
假设:
t∝
m
或 砝码的质量与时间的平方成正比
t∝
m
或 砝码的质量与时间的平方成正比

列表:
m
/
g
m
/
g
10.0
10.0
14.1
14.1
17.3
17.3
20.0
20.0
22.4
22.4
时间t/s
时间t/s
21.2
21.2
30.0
30.0
36.7
36.7
42.4
42.4
47.4
47.4
作图:(画在答题卡的坐标纸上)
结论:
图象是一条过原点的倾斜直线,说明砝码做30次全振动的时间与其质量的平方根成正比
图象是一条过原点的倾斜直线,说明砝码做30次全振动的时间与其质量的平方根成正比

关系式:
m=0.22t2(在0.20t2-0.25t2之间均正确)
m=0.22t2(在0.20t2-0.25t2之间均正确)

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霍尔效应是电磁基本现象之一,近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展.如图1所示,在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,在M、N间出现电压UH,这个现象称为霍尔效应,UH称为霍尔电压,且满足UH=k
IB
d
,式中d为薄片的厚度,k为霍尔系数.某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数.精英家教网
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①若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图1所示,该同学用电压表测量UH时,应将电压表的“+”接线柱与
 
(填“M”或“N”)端通过导线相连.
②已知薄片厚度d=0.40mm,该同学保持磁感应强度B=0.10T不变,改变电流I的大小,测量相应的UH值,记录数据如下表所示.
I(×10-3A) 3.0 6.0 9.0 12.0 15.0 18.0
UH(×10-3V) 1.1 1.9 3.4 4.5 6.2 6.8
根据表中数据在表格中画出UH-I图线,利用图线求出该材料的霍尔系数为
 
×10-3V?m?A-1?T-1(保留2位有效数字).
③该同学查阅资料发现,使半导体薄片中的电流反向再次测量,取两个方向测量的平均值,可以减小霍尔系数的测量误差,为此该同学设计了如图2所示的测量电路,S1、S2均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出).为使电流从Q端流入,P端流出,应将S1掷向
 
(填“a”或“b”),S2掷向
 
(填“c”或“d”).
为了保证测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串联在电路中.在保持其它连接不变的情况下,该定值电阻应串联在相邻器件
 
 
(填器件代号)之间.

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某试验小组为了探究通电长直导线产生的磁场的磁感应强度B与导线上电流强度I0和距离r间的关系,设计了如图11-1-10所示的试验:一根固定通电长直导线通以可调节的电流强度I0,一根可以自由运动的短导线与之在同一平面内,通以恒定的电流I=2A,长度L=0.1m,应用控制变量法:(1)使两导线距离r保持不变,调节长直导线中的电流强度I0,测得相应的磁场力F,得到如下实验数据:

试验次数

1

2

3

4

5

电流强度I0/A

5.0

10

15

20

25

磁场力F/×10-4N

1.01

2.00

2.98

3.96

5.02

磁感应强度B/×10-3T

填充上述表格中的磁感应强度B一栏的值,并归纳磁感应强度B和产生磁场的长直导线上的电流I0的关系是______________.

(2)使长直导线中的电流强度I0保持不变,调节短导线与之的距离r,测得相应的磁场力F,得到如下实验数据:

试验次数

1

2

3

4

5

距离r/m

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

磁场力F/×10-4N

12.0

5.9

4.1

3.0

2.4

磁感应强度B/×10-3T

填充上述表格中的磁感应强度B一栏的值,并归纳磁感应强度B和空间位置与长直导线间的距离r的关系是______________.

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某试验小组为了探究通电长直导线产生的磁场的磁感应强度B与导线上电流强度I0和距离r间的关系,设计了如图11-1-10所示的试验:一根固定通电长直导线通以可调节的电流强度I0,一根可以自由运动的短导线与之在同一平面内,通以恒定的电流I=2A,长度L=0.1m,应用控制变量法:(1)使两导线距离r保持不变,调节长直导线中的电流强度I0,测得相应的磁场力F,得到如下实验数据:

试验次数

1

2

3

4

5

电流强度I0/A

5.0

10

15

20

25

磁场力F/×10-4N

1.01

2.00

2.98

3.96

5.02

磁感应强度B/×10-3T

填充上述表格中的磁感应强度B一栏的值,并归纳磁感应强度B和产生磁场的长直导线上的电流I0的关系是______________.

(2)使长直导线中的电流强度I0保持不变,调节短导线与之的距离r,测得相应的磁场力F,得到如下实验数据:

试验次数

1

2

3

4

5

距离r/m

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

磁场力F/×10-4N

12.0

5.9

4.1

3.0

2.4

磁感应强度B/×10-3T

填充上述表格中的磁感应强度B一栏的值,并归纳磁感应强度B和空间位置与长直导线间的距离r的关系是______________.

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同步练习册答案