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如图,在x轴下方的区域内存在方向与y轴相同的匀强电场。在x轴上方以原点O为圆心、...

如图,在x轴下方的区域内存在方向与y轴相同的匀强电场。在x轴上方以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于xy平面并指向纸面外,磁感应强度为By轴下方的A点与O点的距离为d,一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从A点由静止释放,经电场加速后从O点射入磁场。粒子重力不计,求:

1)要使粒子离开磁场时的速度方向与x轴平行,电场强度E0大小;

2若电场强度E=E0,粒子仍从A点由静止释放离开磁场后经过x轴时的位置与原点的距离。

 

(1)(2) 【解析】解:(1)粒子在电场中加速,由动能定理得: 粒子进入磁场后做圆周运动,有 粒子之后恰好不再经过x轴,则离开磁场时的速度方向与x轴平行,运动情况如图① 可得 联立解得 (2)将代入可得磁场中运动的轨道半径 粒子运动情况如图②,图中的角度α、β满足 即 粒子经过x轴时的位置坐标为 解得  
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考点分析:
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一玩具电动机M的额定电压为3V,其线圈的电阻Rx大约为15Ω,当其两端电压达到0.3V时,电动机才会开始转动。为了尽量准确测量线圈的电阻Rx,某同学设计了部分电路原理图如图所示,可供选择的器材有:

A电流表A1020mA、内阻约10Ω       

B电流表A20200mA、内阻约

C滑动变阻器R1010Ω,额定电流2A   

D滑动变阻器R202kΩ,额定电流1A

E电压表V2.5V,内阻约3kΩ           

F电源E(电动势为3V、内阻不计)

G定值电阻(阻值为R                   

H开关S及导线若干

1)应选择的电流表为_______,滑动变阻器为_______;(填选项前的字母序号)

2)测量过程中要保持电动机处于_______(选填转动不转动)状态,下列四个定值电阻的阻值R中,最合适的是_______

A1200Ω            B120Ω           

C50Ω                D20Ω

3)请把虚线框内的电路原理图补充完整;

4)某次实验中,电压表的读数为U,电流表的读数为I,则计算电动机导线圈电阻的表达式Rx=_______

 

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游标卡尺、螺旋测微器和电阻箱是物理实验的常用仪器。如图所示是三种仪器在某次实验中的示数,根据物理测量读数的规则读出它们的测量值:

游标卡尺读数为_______cm;螺旋测微器读数为_______mm;电阻箱的读数为_______Ω

 

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如图(a)所示,水平面内有一光滑金属导轨,ac边的电阻为R,其他电阻均不计,abac夹角为135°cdac垂直。将质量为m的长直导体棒搁在导轨上,并与ac平行。棒与abcd交点GH间的距离为L0,空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B。在外力作用下,棒由GH处以初速度v0向右做直线运动。其速度的倒数随位移x变化的关系如图(b)所示。在棒运动L0MN处的过程中

A. 导体棒做匀变速直线运动

B. 导体棒运动的时间为

C. 流过导体棒的电流大小不变

D. 外力做功为

 

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如图所示,理想变压器原线圈ab两端接正弦交变电压V),电压表V接在副线圈cd两端。不计导线电阻,下列说法正确的是

A. 滑动变阻器滑片向右滑动时电压表V示数不变

B. 滑动变阻器滑片向右滑动时电流表A2的示数始终为0

C. 若滑动变阻器滑片不动,原线圈ab两端输入电压改为V),则电流表A1的示数增大

D. 若滑动变阻器滑片不动,原线圈ab两端输入电压改为V),则电流表A1的示数减小

 

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如图甲,长木板A静止在光滑水平面上,质量为mB=2 kg的另一物体B(可看作质点)以水平速度v0=2 m/s滑上长木板A的表面。由于AB间存在摩擦,之后运动过程中AB的速度随时间变化情况如图乙所示。g10 m/s2,下列说法正确的是

A. 木板A的最小长度为2 m

B. AB间的动摩擦因数为0.1

C. 木板获得的动能为2 J

D. 系统损失的机械能为2 J

 

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