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在半径为R的半圆形区域中有一匀强磁场,磁场的方向垂直于纸面,磁感应强度为B.一质...

在半径为R的半圆形区域中有一匀强磁场,磁场的方向垂直于纸面,磁感应强度为B.一质量为m带有电量为q的粒子以一定的速度,沿垂直于半圆直径AD方向经P点(AP=d)射入磁场(不计粒子重力影响).

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(1)如果粒子恰好从A点射出磁场,求入射粒子的速度v1

(2)如果粒子经纸面内Q点从磁场中射出,出射方向与半圆在Q点切线方向的夹角为φ(如图所示).求入射粒子的速度v2

 

(1)(2) 【解析】 试题分析:(1)由于粒子在P点垂直射入磁场,故圆弧轨道的圆心在AP上,AP是直径。设入射粒子的速度为v1,由洛仑兹力的表达式和牛顿第二定律得: ① 由①式解得: ② (2)设O’是粒子在磁场中圆弧轨道的圆心,连接O’Q,设O’Q=R’。 由几何关系得:∠OQO’= ③ 而 OO’=R’-, =d-R 所以OO’= R’+R-d ④ 由余弦定理得: ⑤ 由⑤式解得: ⑥ 设入射粒子的速度为v2,由 ⑦ 由⑦式解得: ⑧ 考点:带电粒子在匀强磁场中的运动.  
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考点分析:
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如下图(甲)所示,水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,导轨一端通过导线与阻值为R的电阻连接,导轨上放一质量为m的金属杆.金属杆与导轨的电阻忽略不计,匀强磁场的方向竖直向下.现用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,金属杆最终将做匀速运动.当改变拉力的F大小时,金属杆相对应的匀速运动速度v也会变化,vF的关系如右图(乙)所示.(取g=10 m/s2

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(1)金属杆在匀速运动之前做什么运动?

(2)若m=0.5 kg,L=0.5 m,R=0.5 Ω, 磁感应强度B为多大?

 

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在倾角为α的光滑斜轨上,置有一通有电流I、长为L、质量为m的导体棒. 如下图所示,重力加速度为g.

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(1)欲使导体棒静止在斜轨上,且对斜轨无压力,所加匀强磁场B的大小是多少?方向如何?

(2)欲使导体棒静止在斜轨上,所加匀强磁场的磁感强度B的最小值为多少?方向如何?

 

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如下图所示,匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形,把电荷量满分5 manfen5.comC的点电荷由A点移动到B点,电场力做功满分5 manfen5.comJ,再由B点移到C点电荷克服电场力做功满分5 manfen5.comJ.取B点电势为零,求A、C两点的电势及场强方向.

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某同学用伏安法测定一段阻值约为5满分5 manfen5.com左右的金属丝电阻R满分5 manfen5.com.有以下器材可供选择(要求测量结果尽量准确)

A.电池组E(3V,内阻约1满分5 manfen5.com

B.电流表A1(0—3A,内阻约0.025满分5 manfen5.com

C.电流表A2(0—0.6A,内阻约0.125满分5 manfen5.com

D.电压表V1(0—3V,内阻约3k满分5 manfen5.com

E.电压表V2(0—15V,内阻约15k满分5 manfen5.com

F.滑动变阻器RP1(0—20满分5 manfen5.com,额定电流1A)

G.滑动变阻器RP2(0—1000满分5 manfen5.com,额定电流0.3A)  H.开关,导线

(1)为减小误差,实验时应选用的电流表是    ,电压表是    ,滑动变阻器是     (填写各器材前的字母代号).

(2)请在下图的虚线框中画出实验电路图.

(3)某次测量中,电流表、电压表的示数如下图所示,则流过电流表的电流是     A,由图中电流表、电压表的读数可计算出金属丝的电阻为     Ω(计算结果保留2位有效数字).

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如下图所示,闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片P向上端a滑动时,两表的示数将满分5 manfen5.com

A.电压表示数增大    B.电压表示数减小

C.电流表示数增大   D.电流表示数减小

 

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