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如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在m≤x≤0的区域内有磁感应强度大小B...

如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在m≤x≤0的区域内有磁感应强度大小B = 40×10-4T、方向垂直于纸面向里的条形匀强磁场,其左边界与x轴交于P点;在x>0的区域内有电场强度大小E = 4N/C、方向沿y轴正方向的条形匀强电场,其宽度d = 2m。一质量m = 64×10-27kg、电荷量q =-32×10-19C的带电粒子从P点以速度v = 4×104m/s,沿与x轴正方向成α=60°角射入磁场,经磁场、电场偏转最终通过x轴上的Q点图中未标出,不计粒子重力。求:

1带电粒子在磁场中运动的轨道半径;

2带电粒子在磁场中的运动时间;

3当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标;

4若只改变上述电场强度的大小,要求带电粒子仍能通过Q点,讨论此电场左边界的横坐标x′与电场强度的大小E′的函数关系。

 

(1)2m(2)(3)5.0m(4) 【解析】 试题分析:(1)洛伦兹力提供向心力,根据牛顿第二定律有: 代入数据得:r=2m。 (2)轨迹如图交y轴于C点,过P点作v的垂线交y 轴于O1点,由几何关系得O1为粒子运动轨迹的圆心, 且圆心角为60°。在磁场中运动时间,代入数据得: 。 (3)带电粒子离开磁场垂直进入电场后做类平抛运动粒子在电场中加速度 运动时间 沿y方向分速度 沿y方向位移 粒子出电场后又经时间t2达x轴上Q点, 故Q点的横坐标为x=d+vt2=5.0m。 (4)电场左边界的横坐标为x′ 当0
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考点分析:
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如图所示,电动机带动滚轮做逆时针匀速转动,在滚轮的摩擦力作用下,将一金属板从光滑斜面底端A送往斜面上端,已知斜面光滑且足够长,倾角=30°,滚轮与金属板的切点B到斜面底端A距离L=65m,当金属板的下端运动到切点B处时,立即提起滚轮使其与板脱离.已知板的质量m=1×103kg,滚轮边缘线速度v=4m/s,滚轮对板的正压力FN=2×104N,滚轮与金属板间的动摩擦因数为=035,取重力加速度g=10m/s2.求:

1)板加速上升时所受到的滑动摩擦力大小;

2)板加速至与滚轮边缘线速度相同时前进的距离;

3)板匀速上升的时间.

 

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在物理课外活动中,王聪聪同学制作了一个简单的多用电表,图甲为电表的电路原理图已知选用的电流表内阻Rg=10Ω、满偏电流Ig=10mA,当选择开关接3时为量程250V的电压表该多用电表表盘如图乙所示,下排刻度均匀,C为上排刻度线的中间刻度,由于粗心上排刻度线对应数据没有标出

1若指针指在图乙所示位置,选择开关接1时其读数为______;选择开关接3时其读数为______

2为了测该多用电表电阻挡的电阻和表内电源的电动势,王聪聪同学在实验室找到了一个电阻箱,设计了如下实验:

①将选择开关接2,红黑表笔短接,调节R1的阻值使电表指针满偏;

②将电表红黑表笔与电阻箱相连,调节电阻箱使电表指针指C处,此时电阻箱的示数如图2所示,则C处刻度应为______Ω

③计算得到多用电表内电源的电动势为______V.(保留两位有效数字

3调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连,若指针指在图乙所示位置,则待测电阻的阻值为     Ω保留两位有效数字

 

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如图为用拉力传感器和速度传感器探究加速度与物体受力的关系实验装置.用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距LAB两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达AB时的速率.

1)实验主要步骤如下:

将拉力传感器固定在小车上;

平衡摩擦力,让小车在没有拉力作用时能做________运动;

把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;

接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达AB时的速率vAvB

改变所挂钩码的数量,重复的操作.

2vA2-vB2是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a________

3)通过测得的实验数据,某小组作出aF关系图线如图乙中的A图线,请对比分析理论图线B,分析造成上述偏差的原因是________

 

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如图,光滑斜面PMNQ的倾角为θ,斜面上放置一矩形导体线框abcd,其中ab边长为l1,bc边长为l2,线框质量为m、电阻为R,有界匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于斜面向上,e f为磁场的边界,且e f∥MN线框在恒力F作用下从静止开始运动,其ab边始终保持与底边MN平行,F沿斜面向上且与斜面平行已知线框刚进入磁场时做匀速运动,则下列判断正确的是

A线框进入磁场前的加速度为

B线框进入磁场时的速度为

C线框进入磁场时有a→b→c→d→a方向的感应电流

D线框进入磁场的过程中产生的热量为F- mgsinθl1

 

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如图所示,在平面直角坐标系中有一底角是60°的等腰梯形,坐标系中有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中O00)点电势为6VA1)点电势为3VB3)点电势为0V,则由此可判定( )

A. C点电势为3 V

B. C点电势为0V

C. 该匀强电场的电场强度大小为100 V/m

D. 该匀强电场的电场强度大小为100V/m

 

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试题属性
  • 题型:计算题
  • 难度:困难

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