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【题目】如图所示,空间存在着方向竖直向上的匀强电场和方向垂直于纸面向内,磁感应强度大小为B的匀强磁场,带电量为+q、质量为m的小球Q静置在光滑绝缘的水平高台边缘,另一质量为m不带电的绝缘小球P以水平初速度v0向Q运动,V0=,已知小球P、Q正碰过程中没有机械能损失且电荷量不发生转移,已知匀强电场的电场强度E=,水平台面距离地面高度h=,重力加速度为g,不计空气阻力。
(1)求P、Q两球首次发生弹性碰撞后,小球Q的速度大小。
(2)P、Q两球首次发生弹性碰撞后,经多少时间小球P落地?落地点与平台边缘的水平距离多大?
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【题目】如图所示,直线y=x与y轴之间有垂直于xOy平面向外的匀强磁场B1,直线x=d与y=x间有沿y轴负方向的匀强电场,电场强度E=1.0×104V/m,另有一半径R=1.0m的圆形匀强磁场区域,磁感应强度B2=0.20T,方向垂直坐标平面向外,该圆与 直线x=d和x轴均相切,且与x轴相切于S点。一带负电的粒子从S点沿y轴的正方向以速度v0进人圆形磁场区域,经过一段时间进入磁场区域B1,且第一次进入磁场B1时的速度方向与直线y=x垂直。粒子速度大小v0=1.0×105m/s,粒子的比荷为q/m= 5.0×105C/kg,粒子重力不计。求:
(1)坐标d的值;
(2)要使粒子无法运动到x轴的负半轴,则磁感应强度B1应满足的条件;
(3)在(2)问的基础上,粒子从开始进入圆形磁场至第二次到达直线y=x上的最长时间。(第(3)问结果保留两位有效数字,π=3.14)
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【题目】如图所示,两个截面积都为S的圆柱形容器,右边容器高为H,上端封闭,左边容器上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的质量为M的活塞。两容器由装有阀门的极细管道相连,容器、活塞和细管都是绝热的。开始时阀门关闭,左边容器中装有理想气体,平衡时活塞到容器底的距离为H,右边容器内为真空。现将阀门缓慢打开,活塞便缓慢下降,直至系统达到新的平衡,此时理想气体的温度增加为原来的1.2倍,已知外界大气压强为P0,求此过程中气体内能的增加量。
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【题目】一种测定电子比荷的实验装置如图所示.真空玻璃管内,阴极K发出的电子经阳极A与阴极K之间的高压加速后,形成一细束电子流,以平行于平板电容器极板的速度进入两极板C、D间的区域,若两极板C、D间无电压,电子将打在荧光屏上的O点,若在两极板间施加电压U,则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的P点;若再在极板间施加一个方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,则电子在荧光屏上产生的光点又回到O.已知极板的长度l=25cm.C、D间的距离d=5cm,极板右侧到荧光屏的距离为 L=12.5cm,U=128V,B=1.6×10-4T.P点到O点的距离y=10cm,试求电子的比荷.(保留两位有效数字)
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【题目】在“探究加速度与质量的关系”的实验中
(1)备有器材:
A.长木板;
B.电磁打点计时器、低压交流电源、纸带;
C.细绳、小车、砝码;
D.装有细砂的小桶;
E.薄木板;
F.毫米刻度尺;
还缺少的一件器材是 。
(2)实验得到如图(a)所示的一条纸带,相邻两计数点的时间间隔为T;B、C间距s2和D、E间距s4已量出,利用这两段间距计算小车加速度的表达式为 。
(3)同学甲根据实验数据画出如图(b)所示a—图线,从图线可得砂和砂桶的总质量为 kg;(g取10m/s2)(计算结果保留两位有效数字)
(4)同学乙根据实验数据画出了图(c),从图线可知乙同学操作过程中可能 。
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【题目】某同学验证动能定理的实验装置如图甲所示.水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上A点处有一带遮光片的长方形滑块,其总质量为M,实验步骤如下:
①用游标卡尺测出遮光片的宽度d;
②安装好实验器材,给气垫导轨接上气源,然后读出拉力传感器的示数,记为F,同时从气垫导轨刻度尺上读出滑块与光电门之间的距离L;
③剪断细绳,让滑块滑向光电门,并记录滑块通过光电门的时间t;
④多次改变滑块与光电门之间的距离,记录相应的L与t的值,结果如下表所示:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
L(m) | 0.600 | 0.800 | 1.000 | 1.200 | 1.400 |
t(ms) | 8.22 | 7.17 | 6.44 | 5.85 | 5.43 |
(104s-2) | 1.48 | 1.95 | 2.41 | 2.92 | 3.39 |
试分析下列问题:
(1)用游标卡尺测量遮光片宽度d的测量结果如图乙所示,则d=________cm.
(2)剪断细绳后,滑块开始加速下滑,则其受到的合外力为________.
(3)剪断细绳后,在滑块从A运动至B的过程中,合外力对滑块、遮光片组成的系统做的功可表示为W=_____,动能的增加量可表示为ΔEk=________;若动能定理成立,则在本实验中与L的关系式为=________.
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