题目内容
如图所示为静电分析器(某种质谱仪的一部分)的工作原理示意图,其中心线半径为R的四分之一圆形通道内有均匀辐向电场,方向沿径向指向圆心O,且与圆心O等距的各点电场强度大小相等。一粒子以速率v垂直电场方向射入静电分析器后,沿半径为R的中心线做圆周运动。飞离后进入方向垂直纸面向外的磁感应强度为B的匀强磁场中。最终打在胶片MO上的某点,可测算出粒子在磁场中的运动半径r。不计粒子所受重力。下列说法中正确的是
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A.当满足B=E/v时,R=r
B.根据题设的已知条件能求出粒子的比荷q/m
C.根据题设的已知条件能求出半径为R处的电场强度E的大小
D.只有速率为v的粒子才能通过静电分析器
在“测量金属的电阻率”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50cm。(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图1所示,其读数为 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
。实验所用器材为:电池组(电动势3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3KΩ)、滑动变阻器(0-20Ω,额定电流2A),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:
(2)
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
是采用图2中的 图(选填“甲”或“乙”)。
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(3)图3 是测量
的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器滑片P置于变阻器的一端。请根据(2)所选的电路图,补充完图3中实物间的连线,并使开关闭合瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。
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(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图4所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据的坐标点,描绘出U-I图线。由图线得到金属丝的阻值
= Ω(保留两位有效数字)。
(5)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.
Ω?m B.
Ω?m C.
Ω?m D.
Ω?m
(6)任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是 。
A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差
D.用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差