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如图所示,M、N是直角坐标系xOy坐标轴上的两点,其坐标分别为M(0,L)和N(...

如图所示,MN是直角坐标系xOy坐标轴上的两点,其坐标分别为M(0L)N(2L0)。一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子,从M点以一定的初速度沿x轴正方向进入第一象限。若第一象限内只存在沿y轴负方向的匀强电场,当电场强度大小为E时,粒子恰好通过N点;若第一象限内只存在垂直xOy平面向外的匀强磁场,粒子也会通过N点。不计粒子的重力,求:

 (1)带电粒子初速度的大小;

 (2)磁感应强度的大小。

 

(1)(2) 【解析】试题分析:粒子在电场中做类平抛运动,根据运动学公式即可求出带电粒子初速度的大小;粒子在磁场中做匀速圆周运动,画出轨迹结合牛顿第二定律,即可求出磁感应强度的大小。 (1)设带电粒子的初速度为v0,在加速电场中的加速度为a,时间为t,做类平抛运动 水平方向有: 竖直方向有: 加速度为: 联立解得: (2)设磁感应强度为B,运动半径为r,轨迹如图所示: 根据洛伦磁力提供向心力: 根据几何关系得: 联立解得:
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被誉为“新四大发明”之一的共享单车,部分车型在车框内安装了太阳能电池为智能锁和车灯供电。某同学在探究该太阳能电池组件的特性时,用多用电表粗测其电动势为5.4V。为精确测量该电池组件的电动势E和内电阻r,可使用的器材有:

电压表V(量程2V,内阻1996.3Ω);电流表A(量程0.6A,内阻较小);

滑动变阻器R(0~20Ω);电阻箱Ro(09999.9Ω);开关S,导线若干。

该同学采用伏安法进行测量。完成步骤中的填空:

画出实验电路原理图,图中Ro的值应调为_______Ω

②正确设置、连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器,读, V的示数为1.72VA的示数为0.300A;重新调节滑动变阻器,读得V的示数为1.60VA的示数为0.600A。可知E= ______Vr=______Ω

③已知该电池板充满电后电动势和内电阻分别为5,60Vl.0Ω。若用它通过图1的电路为LED车灯供电,已知车灯的伏安特性曲线如图2所示,要求车灯工作在3.2V3.6V的电压下,则限流电阻Ro的最小值为____Ω;最大值为______Ω

 

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近期,一种名为口袋弹弓的玩具开始流行。这种玩具由一个类似气球的橡胶“袋”和一个塑料圆环组成。但这不是普通玩具,拉动橡胶部分,就可以弹射钢珠和弓箭,具有一定的“杀伤力”。某探究小组在口袋弹弓内投放质量为8.8g的小钢珠对其“杀伤力”进行了测试:(不考虑空气阻力)

    测试一:测试钢珠的最大速度。选择无人的沙滩进行测试,将射袋拉伸到最大长度,将钢珠从1.25m高处水平射出,测得落地点与出射点的水平距离为20.0Om。则钢珠射出的最大初速度值为_____(g=l0m/s2)

    测试二:将一个玻璃瓶放在水平面上,在距离3m远处用射袋将钢珠以最大速度水平射出,钢珠瞬间击碎玻璃瓶并竖直下落。已知钢珠与玻璃的碰撞时间为0.001s,则钢珠对玻璃瓶的平均作用力约为___

    测试三:取三个未开封的易拉罐雪碧并列固定在水平面上,在距离3m远处用射袋将钢珠以最大速度水平射出,钢珠恰好击穿三个易拉罐,则钢珠击穿第二个易拉罐后的速率与击穿第—个易拉罐后的速率之比约为______ 。(设阻力恒定)

 

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如图所示,水平地面上有一个半球形大坑,O为球心,AB为沿水平方向的直径。若在点以初速度v1沿AB方向向右平抛一小球甲,小球甲将击中坑内的最低点D;若在甲球抛出的同时,在C点以初速度v2沿平行BA方向向左平抛另一小球乙,也恰能击中D点。已知∠COD=60°,甲、乙两小球的质量相同,不计空气阻力,则

A. 甲、乙两小球初速度的大小之比v1v2= 3

B. 在击中D点前的瞬间,重力对甲、乙两小球做功的瞬时功率之比为1

C. 甲、乙两球在此过程中速度变化量的大小之比为2:1

D. 逐渐增大小球甲抛出速度v1的大小,甲球可能垂直撞到坑内BCD

 

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在风洞实验室内的竖直粗糙墙面上放置一钢板,风垂直吹向钢板,在钢板由静止开始下落的过程中,作用在钢板上的风力恒定.用EK、E、v、P分别表示钢板下落过程中的动能、机械能、速度和重力的功率,关于它们随下落高度或下落时间的变化规律,下列四个图象中正确的是(  )

A.     B.

C.     D.

 

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如图所示,在矩形ABCDAD边和BC边的中点MN各放一个点电荷,它们分别带等量正电荷。E、FAB边和CD边的中点,P、Q两点在MN的连线上,MP=QN。下列说法正确的是

A. A、C两点的场强相同

B. P点的电势高于E点的电势

C. 将一电子沿MN连线从P点移到Q点,其电势能先增大后减小

D. 给电子一合适的初速度,电子可能在此电场中做匀速圆周运动

 

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