如下图所示,在平面内,有一电子源持续不断地沿x正方向每秒发射出N个速率均为v的电子,形成宽为2b、在y轴方向均匀分布且关于x轴对称的电子流。 电子流沿x方向射人一个半径为R、中心位于原点O的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直xOy平面向里,电子经过磁场偏转后均从P点射出。在磁场区域的正下方有一对平行于x轴的金属平行板K和A,其中K板与P点的距离为d,中间开有宽度为2l且关于y轴对称的小孔。K板接地,A与K两板间加有正负、大小均可调的电压UAk。穿过K板小孔到达A板的所有电子被收集且导出,从而形成电流。已知,d=l,电子质量为m,电荷量为e,忽略电子间的相互作用。 (1)求磁感应强度B的大小; (2)求电子流从P点射出时与负y轴方向的夹角θ的范围; (3)当UAK=0时,每秒经过极板K上的小孔到达极板A的电子数; (4)画出电流i随UAK变化的关系曲线(在答题纸的方格纸上)。
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在竖直平面内一倾用为θ=530的倾斜光滑轨道AB,其B端与水平光滑轨道BC由一段大小可不计的光滑圆弧平滑连接,水平光滑轨道的C端与一竖直光滑半圆轨道相连接,其半径为R,如下图所示,其中A与半圆轨道的最高点D点等高。在半圆轨道左侧空间加一竖直向下的匀强电场(D、C两点在电场外紧靠电场),一质量为m、电荷为+q的小球从A点由静止释放,到达D点时对轨道的压力为小球重力的3倍,且离开D点后恰好垂直打在倾斜轨道AB上。不考虑小球在运动过程中的电荷的变化,重力加速度为g,试确定: (1)电场强度E的大小; (2)水平轨道BC的长度。
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在2017上海国际车展上,展出了大量新能源车型登场。据统计在车展期间,展出的新能源车型据统计达159台之多。其中纯电动汽车(Blade Electric Vehicles,BEV)是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车,它利用蓄电池作为储能动力源,通过电池向电动机提供电能,驱动电动机运转,从而推动汽车行驶。为研究车用电瓶,某兴趣小组将一块旧的车载电瓶充满电,准备利用下列器材测量电瓶的电动势和内电阻。 A.待测电瓶,电动势约为3 V,内阻约几欧姆 B.直流电压表V1、V2,量程均为3 V,内阻约为3 kΩ C.定值电阻R0(未知) D.滑动变阻器R,最大阻值Rm(已知) E.导线和开关 (1)请利用以上器材,设计一个电路______________,完成对待测电瓶的电动势和内阻的测量。 (2)实验之前,需要利用该电路图测出定值电阻R0,方法是先把滑动变阻器R调到最大阻值Rm,再闭合开关,电压表V1和V2的读数分别为U10,U20,则R0=_________(用U10、U20、Rm表示)。 (3)实验中移动滑动变阻器触头,读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2,描绘出U1一U2图象如图所示,图中直线斜率为k,与横轴的截距为a,则电瓶的电动势E=_________,内阻r=__________(用k、a、R0表示)。
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(12分)某同学用下图的装置做“验证动量守恒定律”的实验,操作步骤如下: (1)先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该木板竖立于靠近槽口处,使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,撞到木板在记录纸上留下压痕O. (2)将木板向右平移适当距离,再使小球a从原固定点由静止释放,撞到木板在记录纸上留下压痕B。 (3)把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的右边缘,让小球a仍从原固定点由静止开始滚下,与b球相碰后,两球撞在木板上,并在记录纸上留下压痕A和C. ①本实验必须测量的物理量是___________。(填序号字母,要求验证方法简洁可行) A.小球a、b的质量、 B.小球a、b的半径 C.斜槽轨道末端到木板的水平距离 D.球a的固定释放点到斜槽轨道末端的高度差 E.记录纸上O点到A、B、C的距离、、 ②放上被碰小球,两球相碰后,小球a在图中的压痕点为___________. ③若两球碰撞动量守恒,则应满足的表达式为______________________.(用①中测量的量表示) ④若两球发生的是弹性碰撞,则还应满足的表达式为:______________________________.
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如图所示,da、bc为相距为L的平行导轨(导轨电阻不计)。a、b间连接一个定值电阻,阻值为R。长直金属杆可以按任意角θ架在平行导轨上,并以速度v匀速滑动(平移),v的方向与da平行,杆MN每米长的阻值也为R。整个空间充满匀强磁场,磁感强度的大小为B,方向垂直纸面向里。则下列说法正确的是 A. θ越小,导线MN切割磁感线的长度越长,产生的感应电动势也越大 B. 当θ等于90°时R消耗的电功率最大 C. 当θ等于90°时导线MN消耗的电功率可能最大 D. 当满足时导线MN消耗的电功率可能最大
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在如图所示的电路中,闭合开关S,电路达到稳定后,平行金属板中带电质点P恰好处于静止状态。不考虑电流表和电压表对电路的影响,二极管视为理想二极管,R1、R2、R3三个电阻的阻值相等且与电源的内阻r的阻值也相等。当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则 A. 带电质点P将向下运动 B. 电源的输出功率将变大 C. 电压表V2与电流表A的读数变化量的绝对值之比一定不变 D. 电压表V读数变化量的绝对值等于电压表V2的读数变化量的绝对值
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如图所示,斜面体B静置于水平桌面上,斜面上各处粗糙程度相同.一质量为M的木块A从斜面底端开始以初速度v0上滑,然后又返回出发点,此时速度为v,且v<v0,在上述过程中斜面体一直静止不动,以下说法正确的是 A. 物体上升的最大高度是 B. 桌面对B始终有水平向左的静摩擦力 C. 由于物体间的摩擦放出的热量是 D. A上滑时比下滑时桌面对B的支持力大
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我国“天舟1号”货运飞船于2017年4月20日19时41分在海南文昌航天发射中心由长征7号遥2运载火箭成功发射,4月27日19时07分,“天舟一号”货运飞船与“天宫二号”空间实验室成功完成首次推进剂在轨补加试验等上系列任务,标志“天舟一号”飞行任务取得圆满成功。在“天舟一号”完成任务期间,位于地球同步轨道的我国4颗数据中继卫星“天链一号”卫星(01星、02星、03星与04星全球组网运行),为此次任务提供数据中继服务,测控支持等方面起到了极为重要的作用。若设“天链一号”卫星距地面的高度为H,“天舟一号”与“天宫二号”对接成功所在轨道距地面高为h,地球的半径为R,重力加速度为g,地球自转周期为T自,忽略“天舟一号”运行轨道与赤道平面的倾角,则下列说法正确的是 A. “天舟一号”在海南文昌航天发射中心的发射架上等待发射时的速度v1与“天链 一号”卫星运行速度v2之比为 B. “天舟一号”在海南文昌航天发射中心的发射架上等待发射时的速度v1与“天宫 一号”空间站运行速度v3之比为 C. “天舟一号”在海南文昌航天发射中心的发射架上等待发射时的加速度a1与“天 链一号”卫星运行的加速度a2之比为 D. “天舟一号”对接成功后在一昼夜的运行中,因为地球的遮挡而无法直接与“天 链一号”卫星中01星通讯的次数为
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如右图,在一水平面内有四个点电荷分别放在一正方形ABCD的四边的中点,O为正方形的中心,取无穷远处电势为零,则下列说法正确的是 A. O点的电势最高 B. 将一点电荷q0从A点沿AO方向移动到O点,电场力不断变小 C. 将一点电荷q0从O点沿OC方向移动到C点,电场力先做正功后做负功 D. A.B.C.D四点的场强大小一定相等
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1931年,著名的英国物理学家狄拉克认为,既然电有基本电荷——电子存在,磁也应有基本磁荷——磁单极子存在,这样,电磁现象的完全对称性就可以得到保证。他从理论上用极精美的数学物理公式预言,磁单极子是可以独立存在的,其周围磁感线呈均匀辐射状分布,类似于孤立的点电荷的电场线。如图,以某一磁单极子N为原点建立如右图示o-xyz坐标系,z为竖直方向,则一带电微粒可以在此空间作圆周运动的平面为
A. 一定是z>0且平行于xoy的平面 B. 一定是在xoy平面 C. 一定是z<0且平行于xoy的平面 D. 只要是过坐标原点O的任意平面内均可
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