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(14分)如图所示的空间分为I、Ⅱ、Ⅲ三个区域,各边界面相互平行,I区域存在匀强...

(14分)如图所示的空间分为I、Ⅱ、Ⅲ三个区域,各边界面相互平行,I区域存在匀强电场,电场强度E=1.0×104V/m,方向垂直于边界面向右。Ⅱ、Ⅲ区域存在匀强磁场,磁场的方向分别为垂直于纸面向外和垂直于纸面向里,磁感应强度分别为B1=2.0T、B2=4.0T。三个区域宽度分别为d1=5.0m、d2=d3=6.25 m,一质量m=1.0×10-8kg、电荷量q=1.6×10-6C的粒子从O点由静止释放,粒子的重力忽略不计。求:

(1)粒子离开I区域时的速度大小6ec8aac122bd4f6e

(2)粒子在Ⅱ区域内运动的时间6ec8aac122bd4f6e

(3)粒子离开Ⅲ区域时速度方向与边界面的夹角6ec8aac122bd4f6e

 

 

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)粒子在电场中做匀加速直线运动,由动能定理有 qEd1=                                                     (2分) 解得  v=4.0×103m/s                                                     (1分) (2)设粒子在磁场B1中做匀速圆周运动的半径为r,则 qvB1=                                      (1分) 解得 r=12.5m                              (1分) 设在Ⅱ区内圆周运动的圆心角为θ,则 解得  θ=30°                                             (2分) 粒子在Ⅱ区运动周期   (1分) 粒子在Ⅱ区运动时间  t= (1分) 解得  t= =1.6×10-3s (1分) (3)设粒子在Ⅲ区做圆周运动道半径为R,则  qvB2=                         (1分) 解得  R=6.25m                                                                           (1分) 粒子运动轨迹如图所示,由几何关系可知 为等边三角形         粒子离开Ⅲ区域时速度与边界面的夹角  α=60°                                     (2分)  【解析】略
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考点分析:
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(12分)如图所示,MNPQ是两条水平放置的平行光滑导轨,其电阻可以忽略不计,轨道间距l=0.60m.匀强磁场垂直于导轨平面向下,磁感应强度B =1.0×10-2T,金属杆ab垂直于导轨放置,与导轨接触良好,ab杆在导轨间部分的电阻r=1.0Ω.在导轨的左端连接有电阻RlR2,阻值分别为Rl=3.0Ω,R2=6.0Ω.ab杆在外力作用下以υ=5.0m/s的速度向右匀速运动.

(1) ab杆哪端的电势高?

(2)求通过ab杆的电流I

(3)求电阻R1上每分钟产生的热量Q

 

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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(12分)如图所示,光滑坡道顶端距水平面高度为6ec8aac122bd4f6e,质量为6ec8aac122bd4f6e的小物块6ec8aac122bd4f6e从坡道顶端由静止滑下,进入水平面上的滑道,经过6ec8aac122bd4f6e点时无机械能损失,为使6ec8aac122bd4f6e制动,将轻弹簧的一端固定在竖直墙上的6ec8aac122bd4f6e点,另一端恰位于滑道的末端6ec8aac122bd4f6e点。已知在6ec8aac122bd4f6e段,物块6ec8aac122bd4f6e与水平面间的动摩擦因数均为6ec8aac122bd4f6e,其余各处的摩擦不计,重力加速度为6ec8aac122bd4f6e,求:

⑴物块滑到6ec8aac122bd4f6e点时的速度大小;

⑵弹簧为最大压缩量6ec8aac122bd4f6e时的弹性势能(设弹簧处于原长时弹性势能为零);

⑶若物块6ec8aac122bd4f6e能够被弹回到坡道上,则它能够上升的最大高度是多少?

 

 

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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(10分)某中学生身高1.80 m,质量70 kg.他站立举臂,手指摸到的高度为2.25 m.如果他先下蹲,再用力蹬地向上跳起,同时举臂,手指摸到的高度为2.70 m.设他从蹬地到离开地面所用的时间为0.3 s。求:(取g=10 m/s2

(1)他刚离地跳起时的速度;

(2)他与地面间的平均作用力大小.

 

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有一待测的电阻器Rx,其阻值约在40~50Ω之间,实验室准备用来测量该电阻值的实验器材有:

电压表V(量程0~10 V,内电阻约20 kΩ) ;

电流表A1,(量程0~500 mA,内电阻约20Ω);

电流表A2,(量程0~300 mA,内电阻约4Ω) ;

滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω,额定电流为2 A) ;

滑动变阻器R2(最大阻值为250Ω,额定电流为0.1 A);

直流电源E(电动势为9V,内电阻约为0. 5Ω);

开关及若干导线.

实验要求电表读数从零开始变化,并能多测出几组电流、电压值,以便画出I-U图线.

(1)电流表应选用          

(2)滑动变阻器选用          (选填器材代号)

(3)请在如图甲所示的方框内画出实验电路图,并将图乙中器材连成符合要求的电路.

 

6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

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(1)图一中螺旋测微器读数为__________mm。图二中游标卡尺(游标尺上有50个等分刻度)读数为_________cm。

说明: 6ec8aac122bd4f6e  

 

 

 

 

 

(2)如图10是多用表的刻度盘,当选用量程为50mA的电流档测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为_______mA;若选用倍率为“×100”的电阻档测电阻时,表针也指示在图示同一位置,则所测电阻的阻值为_______Ω。

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