略 8.2 2 0.15 9. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图11-4-15所示,电子源每秒钟发射2.5×1015个电子,电子以v0=8.0×106 m/s的速度穿过P板上的A孔,从M、N两平行板正中央进入两板间,速度方向平行于板M且垂直于两极板间的匀强磁场,两极板MN间电压始终为UMN=80.0 V,两极板间距离d=1.00×10-3 m.电子在板M、N间做匀加速直线运动后进入C、D两平行板组成的已充电的电容器中,电容器电容为8.0×10-8 F,电子打到D板后就留到D板上.在t1=0时刻,D板电势较C板的电势高818 V,在t2=T时刻,开始有电子打到M板上,已知电子质量M=9.1×10-31 kg,电荷量e=1.6×10-19 C,两板C、P均接地,电子间不会发生碰撞(忽略电子所受的重力):求:

图11-4-15

(1)两极板MN间匀强磁场的磁感应强度B;

(2)T时刻打到M板上每个电子的动能Ek(以eV为单位);

(3)最终到达D板的电子数n;

(4)在CD间的电压变化为600 V时刻,每个电子作用到D板的冲量I.

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霍尔效应是电磁基本现象之一,在现代汽车上广泛应用霍尔器件:ABS系统 中的速度传感器、汽车速度表等.如图1,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k为霍尔系数,由半导体材料的性质决定,d为薄片的厚度.利用霍尔效应可以测出磁场中某处的磁感应强度B.
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(1)为了便于改变电流方向作研究,设计如图2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P端流入,Q端流出,应将S1掷向
 
(填“a”或“b”),S2掷向
 
(填“c”或“d”).
(2)已知某半导体薄片厚度d=0.40mm,霍尔系数为1.5×10-3V?m?A-1?T-1,保持待测磁场磁感应强度B不变,改变电流I的大小,测量相应的UH值,记录数据如表.
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
根据表中数据在给定区域内图3中画出UH-I图线,利用图线求出待测磁场B为
 
T.
(3)利用上述方法,可以粗略测出磁场的分布.为了更精细测出磁场的分布,可采取的措施有
 

(A)选用厚度较薄的半导体薄片
(B)选用厚度较厚的半导体薄
(C)选用霍尔系数k大的半导体薄片
(D)增大电流强度I.

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精英家教网某同学设计并制作了一种温度计,其结构如图所示,玻璃泡A内封有一定质量的气体,与A相连的细管B插在水银槽中,管内水银面的高度x即可反映泡内气体的温度,即环境温度,并可由B管上的刻度直接读出(B管的体积与A泡的体积相比可略去不计).制作过程:将玻璃泡分别置于100℃与0℃的环境温度下,刻录下当时水银面的高度x,再以两次刻录下的刻度间距的
1
100
为最小刻度,将B管全部画上均匀刻度线,温度计便制作好了.
为检查该装置的可行性与准确性,该同学在某一恒定的大气压下提供不同的环境温度,通过对B管上的温度刻度与当时实际温度进行对比,以确定该温度计的可行性与准确性,测量获得的数据及B管上的温度刻度如下表所示:
实际温度t(℃) -27 0 27 54 81 100
汞柱高x(cm) 25.8 20.4 15 9.6 4.2 0.4
温度刻度t(℃) -31 -4 23 50 77 96
该同学根据表格中提供的信息,进行了以下分析:
(1)由表格中数据可得B管内汞柱高x的变化大小和实际温度T的变化大小的比值恒定,其比值大小为C=
 
cm/K;
(2)该同学认为上一结果说明该温度计制作时在B管上画上均匀刻度线的方法是正确的.试从理论及实际两方面分析并证明这一制作方法的正确性.
(3)由表格中数据推断此时实际的大气压强值p0=
 
cmHg.
(4)虽然温度计原理上正确,但实际温度却与管上的刻度之间出现了明显偏差,该同学分析出现这一现象的原因可能是由于制作温度计时的大气压p0′与此时实际的大气压p0不同,p0′比p0
 
(填“偏大”或“偏小”).说明这种温度计受环境大气压影响较大,为此该同学提出了修正方案,请写出修正后的实际温度表达式T=
 
(设已测量出的数据有温度测量值T、制作温度计时的大气压p0′、测温时的大气压p0).

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某同学设计并制作了一种温度计,其结构如图所示,玻璃泡A内封有一定质量的气体,与A相连的细管B插在水银槽中,管内水银面的高度x即可反映泡内气体的温度,即环境温度,并可由B管上的刻度直接读出(B管的体积与A泡的体积相比可略去不计).制作过程:将玻璃泡分别置于100℃与0℃的环境温度下,刻录下当时水银面的高度x,再以两次刻录下的刻度间距的
1
100
为最小刻度,将B管全部画上均匀刻度线,温度计便制作好了.
为检查该装置的可行性与准确性,该同学在某一恒定的大气压下提供不同的环境温度,通过对B管上的温度刻度与当时实际温度进行对比,以确定该温度计的可行性与准确性,测量获得的数据及B管上的温度刻度如下表所示:
实际温度t(℃) -27 0 27 54 81 100
汞柱高x(cm) 25.8 20.4 15 9.6 4.2 0.4
温度刻度t(℃) -31 -4 23 50 77 96
该同学根据表格中提供的信息,进行了以下分析:
(1)由表格中数据可得B管内汞柱高x的变化大小和实际温度T的变化大小的比值恒定,其比值大小为C=______cm/K;
(2)该同学认为上一结果说明该温度计制作时在B管上画上均匀刻度线的方法是正确的.试从理论及实际两方面分析并证明这一制作方法的正确性.
(3)由表格中数据推断此时实际的大气压强值p0=______cmHg.
(4)虽然温度计原理上正确,但实际温度却与管上的刻度之间出现了明显偏差,该同学分析出现这一现象的原因可能是由于制作温度计时的大气压p0′与此时实际的大气压p0不同,p0′比p0______(填“偏大”或“偏小”).说明这种温度计受环境大气压影响较大,为此该同学提出了修正方案,请写出修正后的实际温度表达式T=______(设已测量出的数据有温度测量值T、制作温度计时的大气压p0′、测温时的大气压p0).
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(1)请你从下列器材中选用所需器材,设计一个简单实验,粗略测出重力加速度g,并参照示例填写下表(示例的方法不能再用).
A.天平(含法码);  B.刻度尺;   C.弹簧秤;  D.电磁打点计时器;E.光电计时器;F.带夹子的重锤(约250克);G.纸带;H.导线若干; I.铁架台;  J.低压交流电源;   K.低压直流电源;L.小车;M.斜面(高度可调,粗糙程度均匀).
所选器材
(只填器材序号)
简述实验方法
(不要求写出具体步骤)
示例 B、D、F、G、H、I、J 安装仪器,接通电源,让纸带随重锤竖直下落.用刻度尺测出所需数据,处理数据,得出结果.
实验
设计
(2)下面是某实验小组用气垫导轨和光电计时器(数字计时器)“探究加速度与外力关系”时得到的数据表格.
保持滑块质量M(M=0.2kg)不变时的实验数据
砝码的质量m/kg 滑块所受拉力大小的近似值F/N 滑块通过光电门1的速度v1/(m/s) 滑块通过光电门2的速度v2/(m/s) 两光电门的距离S/m 滑块加速度的计算值a/(m/s2
5×10-3 4.9×10-2 0.09 0.15 0.50 a1=
1.4
1.4
×10-2
10×10-3 9.8×10-2 0.12 0.21 0.50 a2=
3.0
3.0
×10-2
15×10-3 14.7×10-2 0.14 0.25 0.50 a3=
4.3
4.3
×10-2
①请完成上面表格内的“加速度的计算值”的填空(结果取2位有效数字)
②根据表中数据,在图的a-F坐标系中描出相应的点,并作出a-F图象

③由a-F图象得出的结论为:
在保持物体质量M不变时,加速度a与合外力F成正比
在保持物体质量M不变时,加速度a与合外力F成正比

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同步练习册答案