图为可测定比荷的某装置的简化示意图,在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小B=2.0×10-3T,在x轴上距坐标原点L=0.50m的P处为离子的入射口,在y上安放接收器,现将一带正电荷的粒子以v=3.5×104m/s的速率从P处射入磁场,若粒子在y轴上距坐标原点L=0.50m的M处被观测到,且运动轨迹半径恰好最小,设带电粒子的质量为m,电量为q,不计重力。
(1)求上述粒子的比荷;
(2)如果在上述粒子运动过程中的某个时刻,在第一象限内再加一个匀强电场,就可以使其沿y轴正方向做匀速直线运动,求该匀强电场的场强大小和方向,并求出从粒子射入磁场开始计时经过多长时间加这个匀强电场;
(3)为了在M处观测到按题设条件运动的上述粒子,在第一象限内的磁场可以局限在一个矩形区域内,求此矩形磁场区域的最小面积,并在图中画出该矩形。
"探究加速度与物体质量、物体受力的关系"的实验装置如图甲所示.
(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸袋如图乙所示。计时器打点的时间间隔为0.02
.从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度
=
.(结果保留两位有效数字)
(2)平衡摩擦力后,将5个相同的砝码都放在小车上.挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度。小车的加速度
与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表
砝码盘中砝码总重力
(
) |
0.196 |
0.392 |
0.588 |
0.784 |
0.980 |
加速度
(
) |
0.69 |
1.18 |
1.66 |
2.18 |
2.70 |
请根据实验数据作出
的关系图像
(3)根据提供的试验数据作出的 图线不通过原点,请说明主要原因。
一气象探测气球,在充有压强为
(即
)、温度为
的氦气时,体积为
。在上升至海拔
高空的过程中,气球内氦气逐渐减小到此高度上的大气压
,气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变。此后停止加热,保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为
。求:
(1)氦气在停止加热前的体积;
(2)氦气在停止加热较长一段时间后的体积。
如图,
是边长为
的正方形。质量为
、电荷量为
的电子以大小为
的初速度沿纸面垂直于
边射入正方形区域。在正方形内适当区域中有匀强磁场。电子从
边上的任意点入射,都只能从
点射出磁场。不计重力,求:
(1)次匀强磁场区域中磁感应强度的方向和大小;
(2)此匀强磁场区域的最小面积。
利用图(a)实验可粗略测量人吹气产生的压强。两端开口的细玻璃管水平放置,管内塞有潮湿小棉球,实验者从玻璃管的一端
吹气,棉球从另一端
飞出,测得玻璃管内部截面积
,距地面高度
,棉球质量
,开始时的静止位置与管口
的距离
,落地点
与管口
的水平距离
。然后多次改变
,测出对应的
,画出
关系图线,如图(b)所示,并由此得出相应的斜率
。
(1)若不计棉球在空中运动时的空气阻力,根据以上测得的物理量可得,棉球从
端飞出的速度
=。
(2)假设实验者吹气能保持玻璃管内气体压强始终为恒定值,不计棉球与管壁的摩擦,重力加速度
,大气压强
均为已知,利用图(b)中拟合直线的斜率
可得,管内气体压强
=。
(3)考虑到实验时棉球与管壁间有摩擦,则(2)中得到的
与实际压强相比(填偏大、偏小)。
①在“长度的测量”实验中,调整游标卡尺两侧脚间距离,主尺和游标的位置如图所示,此时卡尺两脚间狭缝宽度为_______mm;若要狭缝宽度调到0.20mm,应使游标上除0刻度线外第_______条刻度线与主尺上表示_________mm的刻度线对齐。
②如图所示,螺旋测微器测出的金属丝的直径是__________mm.