题目内容

如图16-44所示，初速度为零，所带电量为q的离子经过电压为U的电场加速后进入磁感强度为B的匀强磁场中，沿半圆周运动而达到记录它的照相底片P上，测得它在P上的位置到入口处的距离为d，求该离子的质量。

 

qB2d2/8U   


解析:

r=d/2

m=qB2d2/8U

练习册系列答案
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I．在“验证力的平行四边形法则”实验中，用到的物理研究方法是
等效替代法
等效替代法
．然后通过细线用两个互成角度的弹簧秤来拉橡皮条，使橡皮条伸长到某一点O，此时需记录：
（1）
结点O的位置
结点O的位置
，（2）
拉力F1、F2的方向
拉力F1、F2的方向
，（3）
两把弹簧秤的示数
两把弹簧秤的示数
．
II．在“探究加速度与物体质量、物体所受合力的关系”活动中，某小组设计了如图甲所示的实验装置．图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止．

（1）在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使
细线与轨道平行（或水平）
细线与轨道平行（或水平）
；在实验时，为减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量
远小于
远小于
小车的质量（选填“远大于”、“远小于”、“等于”）．
（2）本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小，能这样比较，是因为
两小车从静止开始作匀加速直线运动，且两小车的运动时间相等
两小车从静止开始作匀加速直线运动，且两小车的运动时间相等
．
（3）实验中获得数据如下表所示：
小车Ⅰ、Ⅱ的质量m均为200g．
实验次数 小车 拉力F/N 位移s/cm
1 Ⅰ 0.1
Ⅱ 0.2 46.51
2 Ⅰ 0.2 29.04
Ⅱ 0.3 43.63
3 Ⅰ 0.3 41.16
Ⅱ 0.4 44.80
4 Ⅰ 0.4 36.43
Ⅱ 0.5 45.56
在第1次实验中小车Ⅰ从图乙中的A点运动到B点，请将测量结果填到表中空格处．通过分析，可知表中第
3
3
次实验数据存在明显错误，应舍弃．
如图所示，用一个带有刻度的注射器，及计算机辅助系统来探究气体的压强和体积关系．
（1）实验中封闭气体的体积可由
注射器刻度
注射器刻度
直接读出，它的压强可由图中
压强传感器
压强传感器
测得．
（2）实验完成后，计算机屏幕上显示出如下图所示的实验结果．
序号 V（mL） P（×105Pa） pV（×105Pa?mL）
1 20 1.015 20.30
2 18 1.085 19.53
3 16 1.215 19.44
4 14 1.380 19.32
5 12 1.605 19.26
观察可以发现pV（×105Pa?mL）栏中的数值越来越小，造成这一现象的可能原因是
C
C

A．实验时环境温度升高了
B．实验时外界大气压强发生了变化
C．实验时注射器内的空气向外发生了泄漏
D．实验时注射器活塞与筒壁间的摩擦力不断增大
（3）实验时为减小误差，下列那些操作是不正确的
C
C

A．推、拉活塞时，动作要慢
B．推、拉活塞时，手不能握住注射器
C．压强传感器与注射器之间的软管脱落后，应立即重新接上，继续实验并记录数据
D．活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气．
（2011?浙江模拟）I．教师为每位同学准备了铁架台、铁夹、电键、复写纸、纸带、刻度尺、电磁打点计时器、密度不同的重物和导线若干．为了完成“验证机械能守恒定律”的实验，你还必须领
取
低压交流电源
低压交流电源
，正确安装实验装置后，在释放纸带之前，应把重物提高到
靠近打点计时器
靠近打点计时器
的地方．某同学选用不同的器材，在实验中分别得到了甲、乙两条打上点的纸带，第一个打点均为O，在甲纸带上任选6个连续的打点A、B、C、D、E、F，它们到O的距离分别为19.20cm、23.23cm、27.65cm、32.45cm、37.63cm、43.20cm；同样在乙纸带上任选6个连续的打点A′、B′、C′、D′、E′、F′，它们到O的距离分别为16.00cm、19.36cm、23.05cm、27.04cm、31.37cm、36.10cm．
根据甲纸带的数据可知，m=0.2kg的重物由B点运动到E点重力势能的减少量等于
0.278J
0.278J
，动能的增加量等于
0.277J
0.277J
（当地的重力加速度取g=9.8m/s2）．分析这位同学的两组实验数据，指出哪组不符合实验要求，并说明原因．
II．现有如下所示的实验器材（示意图），要完成伏安法“测定干电池的电动势和内阻”实验

（1）请选用器材并在实物连线图上完成必需的导线连接．
（2）若测得的实验数据如下表，请用作图法求出干电池的电动势和内阻．
电压（U/V） 1.48 1.44 1.38 1.30 1.20 1.08
电流（I/A） 0.05 0.10 0.15 0.25 0.35 0.50
（3）若上图中所给的电流表已被损坏，用剩余器材能否测定干电池的电动势和内阻？如能的话，请选定器材并给出电路图．
（1）如图1所示，游标卡尺读数为
 
cm，秒表的读数为
 
s．
（2）电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关，题图2是研究他们关系的实验电路．为了便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻R0，把它们一起看作电源（图2中虚线框内部分），电源的电阻就是蓄电池的内阻和定值电阻R0之和，并用r表示，电源的电动势用E表示．
①在题图3中按题图2连线，组成实验电路．
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②下表是某实验小组在实验中纪录的几组数据，根据这些数据在方格纸中画出该电源的U-I特性曲线，并读出电动势E
 
V，电源内电阻r=
 
Ω．
 I（A）  0.12 0.20  0.28  0.36  0.44  0.52  0.60  0.68 
 U（V）  3.41 3.00  2.60  2.20  1.80  1.40  1.31  0.60 
 U/I（Ω）  28.42 15.00  9.29   6.11  4.09  2.69  2.16  0.88
 UI（W）  0.41  0.60  0.73  0.79  0.79  0.73  0.78  0.41
③根据表中数据庙会出电源输出功率P跟外电路电阻R的关系曲线，分析该电源输出功率的最大值约为
 
W，此时外电路电阻约为
 
Ω．
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