题目内容
【题目】如图所示的真空室内,在d≤x≤2d的空中存在着沿+y方向的有界匀强电场,电场强度为E;在-2d≤x≤-d的空间中存在着垂直纸面向里的有界匀强磁场,磁感应强度为B。在坐标原点处有一个处于静止状态的某原子核,某时刻该原子核经历一次衰变,沿+x方向射出一质量为m、电荷量为q的粒子;质量为M、电荷量为Q的反冲核进入左侧的匀强磁场区域,反冲核恰好不能从磁场的左边界射出。不计粒子的重力和粒子间相互作用的库仑力。求:
(1)衰变结束时粒子的速度;
(2)粒子从电场右边界射出时的坐标。
【答案】(1) (2)
【解析】
(1)依据题意知反冲核在磁场中做匀速圆周运动的半径为d,设原子核衰变后M、m的速度大小分别为v1、v2
以反冲核为研究对象,根据牛顿第二定律得:;
衰变过程中M、m系统满足动量守恒定律得:,解得:
(2)设粒子进入电场运动过程中,做类平抛运动,
在x轴方向:;
在y轴方向偏移量:;
根据牛顿第二定律可知:;
联立上述各式,解得:;
所以坐标为:

【题目】在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准.待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm.
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如下图所示,其读数应为________mm(该值接近多次测量的平均值).
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为:电池组(电动势3 V,内阻约1 Ω),电流表(内阻约0.1 Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、滑动变阻器R(0~20 Ω,额定电流2 A)、开关、导线若干.某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U/V | 0.10 | 0.30 | 0.70 | 1.00 | 1.50 | 1.70 | 2.30 |
I/A | 0.020 | 0.060 | 0.160 | 0.220 | 0.340 | 0.460 | 0.520 |
由以上实验数据可知,他们测量Rx是采用下图中的________图(选填“甲”或“乙”).
(3)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点.请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点,并描绘出UI图线(请在图中画出)_____,由图线得到金属丝的阻值Rx=________Ω(保留两位有效数字).
(4)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为________(填选项前的符号)
A.1×10-2 Ω·m B.1×10-3 Ω·m C.1×10-6 Ω·m D.1×10-8 Ω·m