【題目】如圖所示為質(zhì)譜儀上的原理圖，M為粒子加速器，電壓為U1＝5000V；N為速度選擇器， 磁場與電場正交，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1＝0.2T，板間距離為d ＝0.06m；P為一個邊長為l的正方形abcd的磁場區(qū)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2＝0.1T，方向垂直紙面向外，其中dc的中點(diǎn)S開有小孔，外側(cè)緊貼dc放置一塊熒光屏。今有一比荷為的正離子從靜止開始經(jīng)加速后，恰好通過速度選擇器，從a孔以平行于ab方向進(jìn)入abcd磁場區(qū)，正離子剛好經(jīng)過小孔S 打在熒光屏上。求：

（1）粒子離開加速器時(shí)的速度v；

（2）速度選擇器的電壓U2；

（3）正方形abcd邊長l。

（1）該電路中R2取多大時(shí)，R1上功率最大，最大功率多少？

（2）R2阻值為多大時(shí)，它消耗的功率最大,最大功率為多少？

（3）如果要求電源輸出功率為600 W，外電路電阻R2應(yīng)取多少？此時(shí)電源效率為多少？

（1）一段橫截面積為S、長為L的直導(dǎo)線，將該導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，電流方向與磁場方向垂直。若導(dǎo)線內(nèi)單位體積內(nèi)有n個自由電子，電子電量為-e，形成電流的自由電子定向移動的速率均為v。試根據(jù)通電導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場中受到的安培力，推導(dǎo)電子在磁場中受到的洛倫茲力的表達(dá)式。

（2）帶電粒子可以在電場或磁場中做勻速圓周運(yùn)動。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為-e。

a. 電子繞氫原子核做勻速圓周運(yùn)動，已知半徑為r，氫原子核的電量為+e，靜電力常量為k，則電子繞核轉(zhuǎn)動的等效電流多大?

b. 電子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，則電子做圓周運(yùn)動的等效電流多大?

【題目】用一條絕緣細(xì)線懸掛一個帶電小球，細(xì)線長L=0.2m，小球質(zhì)量，電荷量。現(xiàn)加一水平方向的勻強(qiáng)電場，小球靜止于O點(diǎn)時(shí)絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角，如圖所示。試求：

（1）該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度的大��；

（2）若將小球沿圓弧OA拉至懸點(diǎn)正下方A點(diǎn)自由釋放后，小球作往復(fù)運(yùn)動，則經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)小球的速度是多少？

（3）在第（2）問中，經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)，細(xì)線對小球的拉力又為多大？

A. 物體到達(dá)底端的速度大小都相等

B. 物體重力的沖量都相同

C. 物體沿AB運(yùn)動所用的時(shí)間小于沿AC運(yùn)動所用的時(shí)間

D. 物體動量的變化率都相同

A. 物塊A的速度逐漸增大

B. 繩對A的拉力逐漸減小

C. 地面對A的摩擦力逐漸增大

D. 地面對A的支持力逐漸減小

【題目】如圖所示，一貨物長需將質(zhì)量的貨物（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高處運(yùn)送至地面，為避免貨物與地面發(fā)生撞擊，現(xiàn)利用傾斜軌道SP和豎直面內(nèi)圓弧形軌道PQ，使貨物由傾斜軌道頂端無初速度滑下后，滑上置于水平地面緊靠在一起的木板A、B上。傾斜軌道SP豎直高度，與水平面夾角。圓弧形軌道PQ半徑，末端Q切線水平，兩軌道相切于P點(diǎn)，且不計(jì)貨物與兩軌道間的摩擦。開始時(shí)木板A緊靠弧形軌道末端Q，木板A上表面與軌道末端Q相切。相同的兩塊木板A、B，長度均為，質(zhì)量均為，木板與地面間的動摩擦因數(shù)，貨物與木板間的動摩擦因數(shù)為（未知），最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，已知， ，取重力加速度大小。

（1）求貨物到達(dá)圓弧形軌道末端Q時(shí)對軌道的壓力；

（2）若貨物滑上木板A時(shí)，木板不動，而滑上木板B時(shí)，木板B開始滑動，求應(yīng)滿足的條件；

（3）若，求貨物最后停在哪塊木板上及在該木板上滑行的距離。

A．待測干電池（電動勢約為）B．電壓表（量程）

C．電壓表（量程）D．電流表（量程）

E．電流表（量程）F．滑動變阻器（阻值范圍）

G．滑動變阻器（阻值范圍）H．開關(guān)、導(dǎo)線若干

①實(shí)驗(yàn)中，電壓表應(yīng)選用，電流表應(yīng)選用，滑動變阻器應(yīng)選用。（選填器材前的字母）

②在圖2中按圖1用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連線補(bǔ)充完整。

③如圖3所示，他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出圖像，其中是電壓表的讀數(shù)，是電流表的讀數(shù)。由此可以得到，干電池的電動勢________，內(nèi)電阻_______。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（1）用多用表粗測該元件的電阻，選用“X10”倍率的電阻擋后，應(yīng)先__________________，再進(jìn)行測量，之后多用表的示數(shù)如圖（a）所示，測得該元件電阻為_______________Ω．

（2）為了精確測得上述待測電阻Rx的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材:

A．電流表A1（量程50 mA、內(nèi)阻r1= 10Ω）

B．電流表A2 （量程200 mA、內(nèi)阻r2約為2Ω）

C．定值電阻R0 = 30Ω

D．滑動變阻器R（最大阻值約為10Ω）

E．電源E（電動勢約為4 V）

F．開關(guān)S、導(dǎo)線若干

該同學(xué)設(shè)計(jì)了測量電阻Rx的一種實(shí)驗(yàn)電路原理如圖（b）所示，N處的電流表應(yīng)選用____（填器材選項(xiàng)前相應(yīng)的英文字母）．開關(guān)S閉合前應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于____（選填“a”或者“b”）．若M、N電表的讀數(shù)分別為IM、IN，則Rx的計(jì)算式為Rx=________．（用題中字母表示）

【題目】環(huán)保部門為了監(jiān)測某化肥廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì)。該裝置的外形為一長方體，由絕緣材料制成，長.寬.高分別為，左右兩端開口，在垂直于上下表面加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在前后兩個內(nèi)側(cè)面固定有金屬板作為電極，電阻率為的污水管慢管口從左向右勻速流經(jīng)該裝置時(shí)，接在兩電極間的理想電壓表顯示兩個電極間的電壓為U，求：

（1）該裝置內(nèi)電場的場強(qiáng)的大小和方向；

（2）污水的流量Q（單位時(shí)間內(nèi)排出的污水體積）；

（3）若從兩個電極引出兩條導(dǎo)線，導(dǎo)線間接一阻值為R的電阻時(shí)理想電壓表的示數(shù)。