题目内容
在如图17所示的坐标系中,x 轴沿水平方向,y 轴沿竖直方向.第二象限内存在沿 y 轴负方向的匀强电场,在第三象限内存在垂直 xy 平面(纸面)向里的匀强磁场.一质量为m 、电量为q的带正电粒子(不计重力),从y 轴上的A点以v0的初速度沿x 轴负方向进入第二象限,之后到达x轴上x = – 2h处的B点,带电粒子在 B点的速度方向与x轴负方向成 450 角,进入第三象限后粒子做匀速圆周运动,恰好经过y 轴上y = –2h处的C点。求:
⑴ 粒子到达B点时速度大小;
⑵ 第二象限中匀强电场的电场强度的大小;
⑶ 第三象限中磁感应强度的大小和粒子在磁场中的运动时间.
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⑴ 粒子在第二象限做类平抛运动,
由题意可知:粒子到达B点时的速度大小为
(3分)
⑵ 在B点,v与x轴负方向成450.
所以: vy = vx = v0 (1分)
又: vy = qEt/m (3分)
联立可得匀强电场的电场强度的大小 E = mv02/2qh (2分)
⑶ 粒子运动轨迹如图所示.
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由几何关系得:
(3分)
由洛仑兹力提供向心力可得:qvB = mv2/R (3分)
联立可得磁感应强度的大小:
(2分)
粒子在磁场中的运动时间:
(3分)
【解析】略
某同学在做测电池电动势和内阻的实验中,采用了如图甲所示的电路图,保护电阻的阻值为2Ω,请回答下列问题:
1.请按照电路图,在图乙中连接实物图。
2.该同学正确地连接了电路后,发现闭合电键后,电流表的示数为零,电压表的示数不为零;接下来,该同学用多用电表的电压档检查电路,把两个表笔分别接在
.
和
.
及
.
时,示数均为零;接在
.
时,示数与电压表示数相同,各个接线柱均未接错,且接触良好,各接线柱之间也并未发生短路,由此可推断故障原因应是 。
3.排除故障后,该同学顺利完成实验,测得六组实验数据,如下表所示,
| | 1.20 | 1.10 | 1.00 | 0.80 | 0.70 | 0.60 |
| | 0.10 | 0.14 | 0.17 | 0.23 | 0.27 | 0.30 |
根据数据在坐标图丙上画出图线,并回答该电池的电动势
V,内阻
Ω(均保留两位有效数字)。