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如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图.在xoy平面的第一象限,...

如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图.在xoy平面的第一象限,存在以满分5 manfen5.com轴、满分5 manfen5.com轴及双曲线满分5 manfen5.com的一段0≤满分5 manfen5.com≤L,0≤满分5 manfen5.com≤L为边界的匀强电场区域Ⅰ;在第二象限存在以满分5 manfen5.com=-L、满分5 manfen5.com=-2L、满分5 manfen5.com=0、满分5 manfen5.com=L的匀强电场区域Ⅱ两个电场大小均为E,不计电子所受重力,电子的电荷量为e,则:

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(1)从电场Ⅰ的边界B点处静止释放电子,电子离开MNPQ时的位置坐标;

(2)从电场I的AB曲线边界处由静止释放电子,电子离开MNPQ时的最小动能;

(3)若将左侧电场II整体水平向左移动满分5 manfen5.com(n≥1),要使电子从满分5 manfen5.com=-2L,满分5 manfen5.com=0处离开电场区域II,在电场I区域内由静止释放电子的所有位置。

 

(1)(-2L,0)(2)EeL(3) 【解析】 试题分析:(1)关于B点,其纵坐标y=L,根据,相应横坐标 当电子加速到y轴C位置时,,解得 电子以速度v进入电场区域Ⅱ,做类平抛运动 有L=vt, 解得:h=L即电子恰从P点射出,坐标为(-2L,0) (2)设释放位置坐标为(x,y) 根据动能定理; L=vt ; 解得:即所有从边界AB曲线上由静止释放的电子均从P点射出 从边界AB出发到P点射出的全过程,由动能定理:Ek=Ee(x+y) 因为,所以当x=y=L/2时,动能EK有最小值Ek=EeL. (3)设释放位置坐标为(x,y),,,, 解得: 考点:带电粒子在电场中的运动 【名师点睛】此题是带电粒子在电场中得运的的综合题目;考查了动能定理及牛顿第二定律的应用问题;解题时要认真分析粒子运动的物理过程及运动规律,选择合适的物理公式列方程;此题有一定的难度,意在考察学生综合分析问题的能力.  
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考点分析:
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嘉年华上有一种回力球游戏,如图所示,A、B分别为一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道的最高点和最低点,B点距水平地面的高度为h,某人在水平地面C点处以某一初速度抛出一个质量为m的小球,小球恰好水平进入半圆轨道内侧的最低点B,并恰好能过最高点A后水平抛出,又恰好回到C点抛球人手中。若不计空气阻力,已知当地重力加速度为g,求:

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(1)小球刚进入半圆形轨道最低点B时轨道对小球的支持力;

(2)半圆形轨道的半径;

 

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有一标有“60V,10A”的小型直流电动机,转子是由铜导线绕制的线圈组成,其电阻率几乎不随温度变化,且阻值约为满分5 manfen5.com。某小组同学想设计一个电路来测量电动机线圈的电阻,已知当电压低于05V时电动机不转动。现提供的器材除导线和开关S外还有:

直流电源E电动势为8V,内阻不计

直流电流表A1量程为06A,内阻约为满分5 manfen5.com

直流电流表A2量程为3A.内阻约为满分5 manfen5.com

直流电压表V1量程为3V,内阻约为满分5 manfen5.com

直流电压表V2量程为15 V,内阻约为满分5 manfen5.com

滑动变阻器R1最大阻值为满分5 manfen5.com,允许通过的最大电流为2 A

标准电阻R0阻值为满分5 manfen5.com,作保护电阻

1需要选用的电流表是____________,电压表是____________

2根据题目要求在虚线框中将实验电路图补充完整。

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3若某次实验中电压表的示数为20V,电流表的示数为050A,则电动机线圈的电阻为_______满分5 manfen5.com

4另一个小组的同学将该小电动机和一个电阻箱并联,并用电动势为120V,内阻为满分5 manfen5.com的电源对其供电,电路如图所示。当电阻箱示数为满分5 manfen5.com时,电源的输出功率恰好达到最大,此时电动机的输出功率为______W.

 

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某实验小组进行测量物块与长木板之间的滑动摩擦因数的实验。

木板固定在水平桌面上,两小滑轮固定在木板的左端,将两个完全相同的物块A和B(平行木板左边缘,A、B距离较近)放到木板的右端,用细线把物块和小盘绕过小滑轮连接,通过调整小滑轮的高度使木板上方的细线水平,在物块A和B左端固定好长细线,如右图所示。先按住两个物块A、B,在两个小盘里放上不同个数的砝码,然后同时释放两个物块,当运动较快的物块接近木板左端时,同时按住两个物块,使它们停止运动。某同学某次实验测量结果如下:

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(1)用刻度尺测量出物块A和B在木板上的位移,分别为满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com,则可知物块A和B运动的加速度之比满分5 manfen5.com___________;

(2)令物块和木板之间的滑动摩擦因数为满分5 manfen5.com,该同学用天平进行测量得知:物块A、B的质量均为m,与物块A相连的小盘、砝码总质量为m,与物块B相连的小盘、砝码总质量为2m,由牛顿定律可以得出满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com的关系式为:满分5 manfen5.com,同理可得满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com的关系式为:_____________;

(3)综合以上测量和计算结果可得出满分5 manfen5.com____________。(结果保留两位有效数字)

 

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总质量为m的汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶时,发动机的功率为P,司机为合理进入限速区,减小了油门,使汽车功率立即减到2P/3并保持该功率继续行驶,设汽车行驶过程中所受的阻力大小不变,从司机减小油门开始,汽车的v-t图像如图,t1时刻后,汽车做匀速运动,汽车因耗油而改变的质量可忽略;则在0-t1时间内,下列说法正确的是(  

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At=0时汽车的加速度大小为满分5 manfen5.com

B汽车的牵引力不断增大

C阻力所做的功为满分5 manfen5.com

D汽车行驶的位移为满分5 manfen5.com

 

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如图所示,两根间距为满分5 manfen5.com的无限长光滑金属导轨固定在同一水平面上,它们的电阻不计,两导轨左端连接一阻值为10Ω的定值电阻,两导轨之间存在着有边界的,沿竖直方向的,磁感应强度大小为1T的匀强磁场,磁场边界(图中的虚线曲线)与函数满分5 manfen5.com的图像完全一致(式中y的单位是cm),且相邻两个区域的磁场方向相反;一阻值为10Ω的光滑导体棒垂直于两导轨,在水平外力作用下以10m/s的速度在导轨上水平匀速向右运动(与两导轨接触良好且接触电阻不计),图中的电压表和电流表均为理想交流电表,则()

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A回路中产生的正弦式交变电流

B电压表的示数是2V

C导体棒运动到图示虚线cd位置时,电流表示数为零

D导体棒上消耗的热功率为04W

 

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