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如图所示,在xoy平面直角坐标系中,直角三角形ACD内存在垂直纸面向里、磁感应强...

如图所示,在xoy平面直角坐标系中,直角三角形ACD内存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。线段CO=OD=lθ=30° 。在第四象限正方形ODEF内存在沿x轴正方向、大小的匀强电场,在第三象限沿AC放置一平面足够大的荧光屏,屏与y轴平行。一个电子P从坐标原点O沿y轴正方向射入磁场,恰好不从AD边射出磁场。已知电子的质量为m,电量为e不计电子的重力

(1)求电子P射入磁场时的速度大小;

(2)求电子P经过y轴时的y坐标;

(3)若另一电子Qx坐标轴上某点(x≠0)以相同的速度仍沿y轴正方向射入磁场,且PQ打在荧光屏上同一点,求电子Q在电场中运动的时间。

 

(1) (2) (0, ) (3) 【解析】(1)由几何关系可得: 粒子在磁场中做匀速圆周运动受力洛伦兹力提供向心力: 解得: , (2)假设电子从OE边离开,则电子做类平抛运动中,有: 解得: , 由于
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考点分析:
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如图甲所示,一汽车通过电子不停车收费系统ETC假设汽车从O点以v0=6m/s的速度匀速驶向ETC收费岛,在OA路段所受阻力大小f1=1×103N汽车从A处进入ETC收费岛后,假设仍保持功率不变完成自动缴费并驶离收费岛,并以v=3m/s速度匀速离开B处,汽车的速度-时间图像如图乙所示。已知ETC收费岛AB段长度d=25m,汽车质量M=2×103kg,汽车在OA段和AB段所受阻力分别为恒力。

(1)求汽车在运动过程中发动机的输出功率;

(2)当汽车加速度大小为0.25m/s2时,求此时汽车的速度大小;

(3)求汽车在ETC收费岛AB段内行驶的时间。

 

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某同学想测量一个量程为0~3V,内阻约3kΩ的电压表V的内阻Rx,所用的实验器材有:待测电压表V;电流表A(量程0~1.2mA,内阻为RA=100Ω);滑动变阻器R10~500Ω);定值电阻R=5.0kΩ;电阻箱R0(0~9999.9Ω);电源E(电动势8V,内阻较小);开关一个、导线若干.

(1)要把电流表A改为量程0~12V的电压表,应与电流表A串联的电阻箱R0电阻调为_______Ω

(2)按如图(a)所示电路连接好电路,将电阻箱阻值按照上述第(1)问计算结果调节好,闭合开关S前应先将滑动变阻器的滑片调到最____端(选填:“。实验中,多次调节滑动变阻器,记下电压表V的示数U和电流表A的示数I

(3)该同学以I为纵坐标,U为横坐标建立坐标系,根据测得数据描点作图如图(b)所示.由电路图可知IU的关系式为I=_______(用题中所给物理量符号表示),结合图线(b)和已知数据可求得待测电压表内阻Rx=______;(结果保留2位有效数字)

(4)该同学还想利用图(a)电路,测量一量程为0~1V、内阻约2kΩ的电压表内阻,为保证实验中的测量数据变化范围尽量大,只需更换一个定值电阻即可,若有四个阻值分别为2.0kΩ8.0kΩ14.0kΩ20.0kΩ的定值电阻可供选择,他应选用阻值为______的定值电阻.

 

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用如图甲所示的装置测量弹簧的弹性势能。将处于自然状态的一根弹簧放置在水平气垫导轨上,左端固定,右端在O点;在O点右侧的B处安装一个光电门,计时器(图中未画出)与光电门相连。用带有遮光条的滑块压缩弹簧到某位置A,静止释放,光电门遮光条的宽度为d并记录的遮光时间为∆t

(1)用螺旋测微器测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则宽度为_________mm

(2)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是_______(用题目中的物理量表示);

(3)为求出弹簧的弹性势能,还需要测量_______

A弹簧原长l0

B当地重力加速度g

C滑块(含遮光条)的质量m          

DAO之间的距离x

 

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如图质量为m电量为+q的小球,用长度为l的绝缘细线悬挂于O点,平衡时,小球位于O点的正下方。施加一水平向右的匀强电场后,小球向右摆动,摆动的最大角度为60°;在改变电场强度的大小和方向后,小球的平衡位置在α=60°处,然后再将小球的质量改变为2m,其新的平衡位置在α=30°处,重力加速度为g。下列说法中正确的是

A. 水平向右的匀强电场强度为

B. 在水平向右的匀强电场中,小球由静止状态向右摆动到60°时,电势增加了

C. 改变电场强度的大小和方向后,小球受到的电场力大小为mg

D. 改变电场强度的大小和方向后,电场的方向向右上方且与水平面成30°

 

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一质量为m的小球在光滑的水平桌面上以速度v0匀速直线运动t=0时小球受到水平恒力F作用速度大小先减小后增大其最小值为v=0.5v0由此可判断

A. 小球受力F作用后一定做匀变速曲线运动

B. 小球受力F作用后可能做圆周运动

C. t=0时恒力F与速度v0方向间的夹角为120°

D. 小球速度最小

 

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:困难

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