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如图所示,一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀...

如图所示,一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场,在ad边中点O,方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ = 30°、大小为v0的带正电粒子,已知粒子质量为m,电量为qad边长为Lab边足够长,粒子重力不计,

求:(1)粒子能从ab边上射出磁场的v0大小范围.

(2)如果带电粒子不受上述v0大小范围的限制,求粒子在磁场中运动的最长时间.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1)<v0≤   (2) 【解析】(1)若粒子速度为v0,则qv0B =,    所以有R =, 设圆心在O1处对应圆弧与ab边相切,相应速度为v01,则R1+R1sinθ =, 将R1 =代入上式可得,v01 = 类似地,设圆心在O2处对应圆弧与cd边相切,相应速度为v02,则R2-R2sinθ =, 将R2 =代入上式可得,v02 = 所以粒子能从ab边上射出磁场的v0应满足<v0≤ (2)由t =及T =可知,粒子在磁场中经过的弧所对的圆心角α越长,在磁场中运动的时间也越长。由图可知,在磁场中运动的半径r≤R1时,运动时间最长,弧所对圆心角为(2π-2θ), 所以最长时间为t =
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考点分析:
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如图所示,宽度为L=0.20 m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨的一端连接阻值为R=1.0Ω的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.50 T。一根质量为m=10g的导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动,运动速度v=10 m/s,在运动过程中保持导体棒与导轨垂直。求:

(1)在闭合回路中产生的感应电流的大小;

(2)作用在导体棒上的拉力的大小;

(3)当导体棒移动30cm时撤去拉力,求整个过程中电阻R上产生的热量。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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(1)某校学习兴趣小组在研究“探索小车速度随时间变化的规律”的实验,图是某次实验得出的纸带,所用电源的频率为50HZ,舍去前面比较密集的点,从0点开始,每5个连续点取1个计数点,标以1、2、3……。各计数点与0计数点之间的距离依次为d1=3cm,d2=7.5cm,d3=13.5cm,则物体通过1计数点的速度v1=         m/s;(3)物体运动的加速度为a =          m/s2.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(2)有一根细长而均匀的金属管线样品,横截面如图甲所示.此金属管线长约30Cm,电阻约10Ω.已知这种金属的电阻率为ρ,因管内中空部分截面积形状不规则,无法直接测量,请你设计一个实验方案,测量中空部分的截面积S0,现有如下器材可选:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.毫米刻度尺

B.螺旋测微器

c.电流表Al(600mA,约1.0Ω)

D.电流表A2(3A,约0.1Ω)

E.电压表V(3V,6KΩ)

F.滑动变阻器R1(2KΩ,O.5A)

G.滑动变阻器R2(10Ω,2A)

H.蓄电池E(6V,O.05 Ω )

I.开关一个,带夹子的导线若干

(1)上列器材中,应选用的器材有____________

(只填代号字母).

(2)在上面方框中画出你所设计的电路图,并把图乙的实物连成实际测量电路,要求尽可能测出多组有关数值.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(3)实验中要测量的物理量有:           ,计算金属管线内部空问截面积S0的表达式为:S0=                 

 

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如图所示为两列沿同一弹性绳传播的简谐横波在某时刻的波形图,(虚线表示甲波,实线表示乙波),M为绳上x =0.2 m处的质点,则下列说法中正确的是     (     )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

   A.这两列波将发生干涉现象

B.图示时刻质点M的速度沿 + y方向

C.由图示时刻开始,再经甲波周期的1/4,质点M的位移为20 cm

D.因波的周期未知,故两列波波速的大小无法比较

 

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如图所示,物块M通过与斜面平行的细绳与小物块m相连,斜面的倾角α可以改变,讨论物块M对斜面的摩擦力大小,则有 

说明: 6ec8aac122bd4f6e          

A.若物块M保持静止,则α角越大,摩擦力一定越大

B.若物块M保持静止,则α角越大,摩擦力一定越小

C.若物块M沿斜面下滑,则α角越大,摩擦力一定越大

D.若物块M沿斜面下滑,则α角越大,摩擦力一定越小

 

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如图,平行导轨间距为d,一端跨接一个电阻为R,磁场的磁感强度为B,方向与导轨所在平面垂直。一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置,金属棒与导轨的电阻不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时,通过电阻R的电流强度是  

说明: 6ec8aac122bd4f6e                                

A.6ec8aac122bd4f6e             B.6ec8aac122bd4f6e  

C.6ec8aac122bd4f6e           D. 6ec8aac122bd4f6e

 

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