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如图所示,竖直平面内的直角坐标系xoy中,在x<0的区域内存在竖直方向的匀强电场...

如图所示,竖直平面内的直角坐标系xoy中,在x<0的区域内存在竖直方向的匀强电场(图中未画出),第三象限内平行于y轴的虚线左侧区域I中还存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场.有一长为8.5L的绝缘粗糙直杆沿与x轴正方向成=37°固定放置,其PQ段中点恰好与坐标原点O重合,端点Q在区域I的边界上.质量为m、电荷量为qq>0)的小球(可视为质点)穿在直杆上,小球可在杆上自由滑动.将小球从P点静止释放,小球沿杆运动,随后从Q端离开直杆进入区域I,小球在区域I中恰好做匀速圆周运动,一段时间后垂直穿过x轴.已知PQ段长度为L,小球和杆之间的动摩擦因数0.5,整个过程中小球所带电荷量不变,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8 . 求

(1)场强的大小及方向;

(2)磁感应强度的大小;

(3)若改变小球在直杆上静止释放的位置,求小球从Q点经磁场偏转后直接到达x轴最大的时间.

 

(1)(2)(3)~ 【解析】(1)进入区域I后改为匀速圆周运动 ① ② E方向向上 (2)小球从A到O ③ ④ 从O到B,小球做匀速直线运动, ⑤ 入图,磁场中圆周运动的半径 ⑥ ⑦ 由上得 ⑧ (3)经过分析知,小球的释放位置只能在第一象限,提高小球的释放位置,其初速度增大,必可达到x轴。降低小球的释放位置,其进入磁场的半径减小,最小半径为与x轴相切。当从最高点释放时: 小球到达o点时的速度 ⑨ ⑩ 由④⑤⑥⑦⑨⑩得: 如图,有: 由相似三角形的知识知, 则,此圆弧的圆心度 (此处由正弦定理亦可求解) 当小球与轴相切时,如图圆心角 圆周运动周期 则由⑨~⑩知时间为: ~  
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考点分析:
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如图所示,光滑平台上有两个刚性小球AB,质量分别为2m3m,小球A以速度v0向右运动并与静止的小球B发生碰撞(碰撞过程不损失机械能),小球B飞出平台后经时间t刚好掉入装有沙子向左运动的小车中,小车与沙子的总质量为m,速度为2v0,小车行驶的路面近似看做是光滑的,求:

1)碰撞后小球A和小球B的速度;

2)小球B掉入小车后的速度。

 

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一列沿x轴正方向传播的简谐波,在t=0时刻的波的图像如图所示。已知这列波在P出现两次波峰的最短时间是0.4s,求:

(1)这列波的波速是多少?

(2)再经过多长时间R才能第一次到达波峰?这段时间里R通过的路程是多少?

 

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如图所示一光线一45°的入射角射到玻璃三棱镜侧面AB上,折射光线与AB面的夹角为600。若三棱镜的令一侧面AC上折射光线恰好消失。求:

玻璃的折射率n

临界角C

三棱镜的顶角∠A

 

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为了测量待测电阻RX的阻值(约为200Ω),备有以下器材:

A.电源E:电动势约为1.5V,内阻可忽略不计;

B.电流表A1:量程为0~10mA,内电阻r1=20Ω;

C.电流表A2:量程为0~30mA,内电阻r2≈6Ω;

D.定值电阻R0:阻值R0=80Ω;

E.滑动变阻器R1:最大阻值为20Ω;

F.滑动变阻器R2:最大阻值为2000Ω;

G.单刀单掷开关S,导线若干;

(1)滑动变阻器应选择____________

(2)为了尽量准确地测量电阻RX,在图甲、乙两图中,应选择图______(填图号)。

(3)合理选择电路后,某次测量中电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2.则RX的表达式为:RX=______________

(4)某次测量时,其中一个电流表指针位置如图丙所示,其读数为=________mA。

(5)本实验中,设滑动触头P从b端开始向左移动的距离为x,P、b两点电压为U,若图丁A、B、C、D中有两条是R1、R2的U—x关系图线,则对应R2的是______线。

 

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①用天平测出两球质量分别m1、m2

②用刻度尺测出两管口离地面的高度均为h;

③解除弹簧锁定弹出两球,记录两球在水平地面上的落点P、Q。

回答下列问题:

(1)要测定弹射装置在弹射时所具有的弹性势能,还需测量的物理量有______。(已知重力加速度g)

A.弹簧的压缩量△x;

B.两球落点P、Q到对应管口M、N的水平距离x1、x2

C.小球直径;

D.两球从管口弹出到落地的时间t1、t2

(2)根据测量结果,可得弹性势能的表达式为EP____________

(3)由上述测得的物理量来表示,如果满足关系式____________,那么说明弹射过程中两小球组成的系统动量守恒。

 

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