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如图所示,真空中区域I和区域II内存在着与纸面垂直的方向相反的匀强磁场,磁感应强...

如图所示,真空中区域I和区域II内存在着与纸面垂直的方向相反的匀强磁场,磁感应强度大小均为B。在区域II的上边界线上的N点固定一负的点电荷,并采取措施使之只对区域II以上空间产生影响。一带正电的粒子质量为m,电荷量为q,自区域I下边界线上的O点以速度v0垂直于磁场边界及磁场方向射入磁场,经过一段时间粒子通过区域II边界上的O'点,最终又从区域I下边界上的P点射出。图中N、P两点均未画出,但已知N点在O'点的右方,且N点与O'点相距L。区域I和II的宽度为,两区域的长度足够大。N点的负电荷所带电荷量的绝对值为(其中k为静电力常量)。不计粒子的重力,求:

(1)粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径;

(2)粒子在O与O'之间运动轨迹的长度和位移的大小;

(3)粒子从O点到P点所用的时间及O、P两点间的距离。

 

(1) (2); (3); 【解析】试题分析:(1)由得轨道半径: (2)由题意可知:R="2d" 故 运动轨迹的长度: 位移的大小: (3)由分析可知:正电荷垂直于区域Ⅱ的上边界经过O’点,即与负离子在O’点产生的电场垂直,正电荷受到的库仑力为,所以正电荷将绕N点做匀速圆周运动; 在磁场中的周期 在磁场中运动对应的总角度: 在磁场中运动的总时间: 在电场中运动的周期 在电场中运动的时间: 正电荷从O点到P点经历的时间: 正电荷从O点到O’点的过程中沿平行于边界方向偏移的距离: 当L≥x1时,OP两点的距离为: 当L
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考点分析:
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如图所示,滑块A、B静止于光滑水平桌面上,B的上表面水平且足够长,其左端放置一滑块C,B、C间的动摩擦因数为μ(数值较小),A、B由不可伸长的轻绳连接,绳子处于松弛状。现在突然给C一个向右的速度v0,让C在B上滑动,当C的速度为时,绳子刚好伸直,接着绳子被瞬间拉断,绳子拉断时B的速度为。已知A、B、C的质量分别为3m、2m、m。求:

从C获得速度v0开始经过多长时间绳子刚好伸直;

②从C获得速度v0开始到细绳被拉断的过程中整个系统损失的机械能。

 

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实验室有一破损的双量程电压表,两量程分别是3V和15V,其内部除表头之外的电路如图所示,因电压表的表头 G 已烧坏,无法知道其电学特性,但两个精密电阻 R1  R2 完好,测得R1=2.9kΩ, R2 =12.0

(1)由此可知原表头G满偏电流I=________mA,内阻 r =__________________Ω

(2)现有两个表头,外形都与原表头 G 相同,已知表头 G1的满偏电流为1mA,内阻为50Ω;表头 G2的满偏电流0.5mA,内阻为200Ω,又有精密定值电阻 r1=100Ω, r2=150Ωr3=200Ω若保留 R1 R2 的情况下,用其中一个表头和一个精密电阻对电压表进行修复,则需选用的表头为_________,精密电阻为__________(用符号表示)。用选好的表头和精密电阻,再加上原表的精密电阻R1、R2,在右面的方框中画出修复后双量程电压表完整的电路图___________

(3)若用修复的电压表测量一电阻两端的电压,用3V的量程时,表头指示的示数为0.4mA,则加在该电阻两端的电压为___________V。

 

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如图甲为测量重力加速度的实验装置,C为数字毫秒表,A、B为两个相同的光电门,C可以测量铁球两次挡光之间的时间间隔。开始时铁球处于A门的上边缘,当断开电磁铁的开关由静止释放铁球时,A门开始计时,落到B门时停止计时,毫秒表显示时间为铁球通过A、B两个光电门的时间间隔t,测量A、B间的距离x。现将光电门B缓慢移动到不同位置,测得多组x、t数值,画出随t变化的图线为直线,如图乙所示,直线的斜率为k,则由图线可知,当地重力加速度大小为g=_______;若某次测得小球经过A、B门的时间间隔为t0,则可知铁球经过B门时的速度大小为____________,此时两光电门间的距离为___________

 

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如图所示,同一竖直面内的正方形导线框ab的边长均为l,电阻均为R,质量分别为2mm.它们分别系在一跨过两个定滑轮的轻绳两端,在两导线框之间有一宽度为2l、磁感应强度大小为B、方向垂直竖直面的匀强磁场区域.开始时,线框b的上边与匀强磁场的下边界重合,线框a的下边到匀强磁场的上边界的距离为l.现将系统由静止释放,当线框b全部进入磁场时,ab两个线框开始做匀速运动.不计摩擦和空气阻力,则(  )

A. ab两个线框匀速运动的速度大小为

B. 线框a从下边进入磁场到上边离开磁场所用时间为

C. 从开始运动到线框a全部进入磁场的过程中,线框a所产生的焦耳热为mgl

D. 从开始运动到线框a全部进入磁场的过程中,两线框共克服安培力做功为2mgl

 

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静止在水平面上的物体,受到水平拉力F的作用,在F20N开始逐渐增大到40N的过程中,加速度a随拉力F变化的图象如图所示,由此可以计算出(g=10m/s2

A. 物体的质量    B. 物体与水平面间的动摩擦因数

C. 物体与水平面间的滑动摩擦力大小    D. 加速度为2m/s2时物体的速度

 

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试题属性
  • 题型:简答题
  • 难度:压轴

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