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如图所示,等腰直角三角形ACD的直角边长为2a,P为AC边的中点,Q为CD边上的...

如图所示,等腰直角三角形ACD的直角边长为2a,P为AC边的中点,Q为CD边上的一点,DQ=a.在△ACD区域内,既有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,又有电场强度大小为E的匀强电场,一带正电的粒子自P点沿平行于AD的直线通过△ACD区域,不计粒子的重力.

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(1)求电场强度的方向和粒子进入场区的速度大小v0

(2)若仅撤去电场,粒子仍以原速度自P点射入磁场,从Q点射出磁场,求粒子的比荷;

 

(1) (2) 【解析】 试题分析:(1)粒子在场区受力平衡:qE=qv0B ①(1分) 解得(1分) 根据粒子所受电场力的方向与场强的方向相同,可知场强的方向由A指向C. (1分) (2)过Q点作半径OQ,它与CA的延长线交于圆心O,作QH⊥CA,垂足为H,设粒子做匀速圆周运动的半径为R,则: ②(2分) 在直角三角形HOQ中:HO2+ HQ2= R2 ③(1分) HQ=2a-acos45°= ④ HO= OC-HC=(R+a)-HQ ⑤ 联立③④⑤解得R=3a ⑥(2分) 联立①②⑥解得 ⑦(2分) 考点:带电粒子在电磁场中的运动 【名师点睛】在复合场运动时,由于沿直线运动,因此电场力与洛仑兹力平衡,而去掉电场只剩磁场时,粒子做匀速圆周运动,确定圆心的方法:由于半径与速度方向垂直,因此若知道两个位置的速度方向,做两个与速度方向垂直的线,交点就是圆心,速度知道一条弦,则圆心一定在弦的垂直平分线上,  
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考点分析:
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用图所示的电路测定一种特殊电池的电动势和内阻,它的电动势E约为8 V,内阻r约为30 Ω,已知该电池允许输出的最大电流为40 mA。为防止调节滑动变阻器时造成短路,电路中用了一个定值电阻充当保护电阻,除待测电池外,可供使用的实验器材还有:

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A.电流表A(量程为0.05 A、内阻约为0.2 Ω)

B.电压表V(量程为6 V、内阻为20 kΩ)

C.定值电阻R1(阻值为100 Ω、额定功率为1 W)

D.定值电阻R2(阻值为200 Ω、额定功率为1 W)

E.滑动变阻器R3(阻值范围为0~10 Ω、额定电流为2 A)

F.滑动变阻器R4(阻值范围为0~750 Ω、额定电流为1 A)

G.导线和单刀单掷开关若干

(1)为了电路安全及便于操作,定值电阻应该选________;滑动变阻器应该选________。

(填写器材名称)

(2)接入符合要求的用电器后,闭合开关S,调滑动变阻器的阻值,读取电压表和电流表的示数。取得多组数据,作出了如图所示的图线。根据图线得出该电池的电动势E为________V,内阻r为________Ω。(结果保留两位有效数字)

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(3)若所给的电压表已被损坏,其他器材均可使用。重新选择器材,设计电路测定该电池的电动势和内阻。请在虚线框中画出设计的电路图并在上面标明选定器材的名称。

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在长度测量时,该螺旋测微器读数为__________mm,游标卡尺读数为__________cm

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如图所示,S处有一电子源,可向纸面内任意方向发射电子,平板MO垂直于纸面,在纸面内的长度L=4.55cm,OS间的距离d=4.55cm,MO的延长线ONSO直线的夹角为θ,板所在平面有电子源的一侧区域有方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B=2.0×10-4T,电子质量m=9.1×10-31kg,电量e=-1.6×10-19C,不计电子重力。电子源发射速度v=1.6×106m/s的一个电子,该电子打在板上可能位置的区域的长度为l,则(      )

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A.θ=90°时,l=4.55cm

Bθ=60°时,满分5 manfen5.comcm

C.θ=45°时,l=9.1cm

D.θ=30°时,l=4.55cm

 

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如图所示,间距为L的金属导轨竖直平行放置,空间有垂直于导轨所在平面向里、大小为B的匀强磁场.在导轨上端接一电容为C的电容器,一质量为m的金属棒ab与导轨始终保持良好接触,由静止开始释放,释放时ab 距地面高度为h,(重力加速度为g,一切摩擦及电阻均不计)在金属棒下滑至地面的过程中,下列说法正确的是(    )

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A.若h足够大,金属棒最终匀速下落

B.金属棒运动到地面时,电容器储存的电势能为mgh

C.金属棒做匀加速运动,加速度为满分5 manfen5.com

D.金属棒运动到地面时,电容器储存的电势能为满分5 manfen5.com

 

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如图所示,L1、L2、L3是完全相同的灯泡,L为直流电阻可忽略的自感线圈,开关S原来接通,当开关S断开时,下面说法正确的是(考虑电源内阻) (    )

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A.L1立即变亮

B.L2闪亮一下后恢复原来的亮度

C.L3变暗一下后恢复原来的亮度

D.L3闪亮一下后恢复原来的亮度

 

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