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如图所示,在 xOy 平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面向外,磁感应强度为 ...

如图所示,在 xOy 平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面向外,磁感应强度为 B 的匀强磁场,在第四象限内存在方向沿-y 方向、电场强度为 E  的匀强电场.从 y 轴上坐标为(0,a)的 P 点向磁场区发射速度大小不等的带正电同种粒子,速度方向范围是与+y 方向成30º-150º角,且在 xOy 平面内。结果所有粒子经过磁场偏转后都垂直打到 x 轴上,然后进入第四象限内的正交电磁场区.已知带电粒子电量为+q,质量为 m,粒子重力不计.

(1)所有通过第一象限磁场区的粒子中,求粒子经历的最短时间与最长时间的比值;

(2)求粒子打到 x 轴上的范围;

(3)从 x 轴上 x = a 点射入第四象限的粒子穿过正交电磁场后从 y 轴上 y =-b 的 Q 点射出电磁场,求该粒子射出电磁场时的速度大小.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1)  ;; 得:(2分) (2)与y轴夹角150°:(2分) 最左边:(2分) 与y轴夹角30°:(2分) 最右边:(2分) 范围是:(2分) (3)在磁场中(1分) 由题意知:(1分) 第四象限中,由动能定理:(2分) 得:(2分) 【解析】略
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考点分析:
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如图所示,水平放置的圆盘上,在其边缘 C 点固定一个小桶,桶的高度不计,圆盘半径为 R = 1 m,在圆盘直径 CD 的正上方,与 CD 平行放置一条水平滑道 AB ,滑道右端 B 与圆盘圆心 O 在同一竖直线上,且 B 点距离圆盘圆心的竖直高度 h = 1.25 m,在滑道左端静止放置质量为 m = 0.4 kg的物块(可视为质点),物块与滑道的动摩擦因数为 μ = 0.2,现用力 F = 4 N的水平作用力拉动物块,同时圆盘从图示位置,以角速度 ω = 2π  rad/s,绕通过圆心 O 的竖直轴匀速转动,拉力作用在物块一段时间后撤掉,最终物块由B 点水平抛出,恰好落入圆盘边缘的小桶内.重力加速度取10m/s2

(1)若拉力作用时间为0.5s,求所需滑道的长度;

(2)求拉力作用的最短时间.

 

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(1)在同学利用钩码来探究共点力合成的规律,图中 OE 是橡皮条,甲图按两个互成角度的方向牵拉,乙图是用一个拉力作用于橡皮条上,下列说法正确的是             ;

说明: 6ec8aac122bd4f6e

       A.甲步骤中两个拉力的方向必须相互垂直

       B.甲乙步骤中,橡皮条拉伸方向 EO 必须水平

       C.甲、乙两步骤必须将橡皮条拉到相同位置 O 点

       D.甲步骤完成后,可更换橡皮条,继续进行乙步骤实验

(2)在验证机械能守恒实验中,某同学利用图中器材进行实验,正确的完成实验操作后,得到一条点迹清晰的纸带,如图所示,但在实验数据处理中,某同学取 A、B 两点来验证实验,已知打点计时器每隔0.02s打一个点,图中测量结果记录在下面的表格中

说明: 6ec8aac122bd4f6e

说明: 6ec8aac122bd4f6e

项目

x1

A 点瞬时速度

x2

B 点瞬时速度

AB  两点间距离

数据

2.34cm

 

6.54cm

 

20cm

说明: 6ec8aac122bd4f6e

    ①观察纸带,可知连接重物的夹子应夹在纸带的                 端(填“左”或“右”);

    ②将表格中未填项目填写完整;

    ③若重物和夹子的总质量为0.6 kg,那么在 AB 运动过程中,动能的增加量为                                J,重力势能减少量为                                         

(3)某实验小组用电压表和电流表测量电阻R 的阻值,实验装置如图所示.实验中,某同学正确的连接导线后,闭合开关,读出电压表和电流表的示数U1、I1.断开开关,将滑动变阻器的滑动触头P稍微向右移动,然后再闭合开关,读出电压表和电流表的示数U2、I2 后,断开开关.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

两次的实验数据如下表格

 

U (V)

I(mA)

第 A 组数据

3.01

86.0

第 B 组数据

3.15

90.0

①表格中,滑动触头P 移动后,所读出的示数应当是表格中的第             组数据(填“A”或“B”);

②从表格中数据,计算该电阻的阻值是                          Ω;

③某同学观察电压表和电流表的标签,发现电压表内阻为400Ω,电流表内阻为0.5Ω,那么该电阻的真实值应为                      Ω(结果保留3位有效数字).

 

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如图所示,a 、b 两物块质量分别为 m 、2 m ,用不计质量的细绳相连接,悬挂在定滑轮的两侧,不计滑轮质量和一切摩擦.开始时,a 、b 两物块距离地面高度相同,用手托住物块 b ,然后突然由静止释放,直至 a、b 物块间高度差为 h .在此过程中,下列说法正确的是              (    )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

    A.物块 a 的机械能逐渐增加

    B.物块 b 机械能减少了说明: 6ec8aac122bd4f6e

    C.物块 b 重力势能的减少量等于细绳拉力对它所做的功

    D.物块 a 重力势能的增加量小于其动能增加

 

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如图所示,空间有一理想边界 MN 将方向相反的匀强磁场分为上下两部分,边界以上的磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为 B1 ,边界以下的磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为 B2 ,且 B1 > B2   .将一根电阻为 R 的金属导线制成弧度为90°的扇形闭合线框 Oab .开始时,线框处于图中所示位置,现使线框绕垂直于纸面的 轴 O 以恒定角速度 ω 在纸面内顺时针转动.设线框内沿逆时针方向为电流的正方向,下列能正确表示导线框内电流随时间变化的是          (    )

说明: 6ec8aac122bd4f6e  说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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空间有一电场,各点电势 说明: 6ec8aac122bd4f6e  随 位置的 变化情况如图所示.下列说法正确的是(    )

    A.O 点的电场强度一定为零

    B.-x1 与- x2  点的电场强度相同

    C.-x1  和- x两点在同一等势面上

    D.将负电荷从-x1  移到 x1 电荷的电势能增大

 

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