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如图所示,在一底边长为2,°的等腰三角形区域内(D在底边中点,)有垂直纸面向外的...

如图所示,在一底边长为26ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e°的等腰三角形区域内(D在底边中点,)有垂直纸面向外的匀强磁场,现有一质量为m,电量为q的带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后,从D点垂直于EF进入磁场,不计重力和空气阻力的影响。

(1)若粒子恰好垂直于EC边射出磁场,求磁场的磁感应强度B为多少?

(2)改变磁感应强度的大小,粒子进入磁场偏转后能打到ED板,求粒子从进入磁场到第一次打到ED板的最长时间是多少?

(3)改变磁感应强度的大小,可以再延长粒子在磁场中的运动时间,求粒子在磁场中运动的极限时间。(不计粒子与ED板碰撞的作用时间,设粒子与ED板碰撞前后,电量保持不变并以相同的速率反弹)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1)依题意,粒子经电场加速射入磁场的速度为v 由     得v……①(1分) 由粒子在兹场中做匀速圆周运动其圆心在E点,如图所示,半径……② 由洛仑兹力提供向心力:……③       (1分) 由①②③式得:      (2分) (2)粒子速率恒定,从进入磁场到第一次打到ED板的圆周轨迹到EC边相切时,路程最长,运动时间最长。如图,设圆周半径为由图中几何关系: 得:…………………………④     (2分) 最长时间………………⑤         (2分) 由①④⑤式得:           (2分)    (3)设粒子运动圆周半径为,,当r越小,后一次打到ED板的点的越靠近E端点,在磁场中圆周运动累积路越大,时间越长,当r为无穷小,经过n个半圆运动,最后一次打到E点 有:……………………⑥      (2分) 圆周运动周期:…………………………………………⑦     (1分) 最长的根限时间:………………………………………⑧       (3分) 由⑥⑦⑧式得:                           (2分) 【解析】略
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考点分析:
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如图所示,一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道ABC,其半径R=0.1m,轨道在C处与水平地面相切。在水平地面的D处放一小物块,给它一个水平向左的初速度6ec8aac122bd4f6e=4m/s,物块经轨道CBA后,最后又直接落到D点,已知CD的距离为X=0.6 m,求物块与地面的动摩擦因数6ec8aac122bd4f6e。(g取10m/s。)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,以表彰他们对石墨烯的研究。他们最初是用透明胶带从石墨晶体上“粘”出一片石墨烯的。我们平常所用的铅笔芯中就含有石墨,能导电,某同学设计了探究铅笔芯伏安特性曲线的实验,得到如下数据(I和U分别表示通过铅笔芯的电流和其两端的电压):实验室提供如下器材:

A.电流表6ec8aac122bd4f6e(量程0.6A,内阻约为6ec8aac122bd4f6e

U/V

0.00

0.40

0.80

1.20

1.60

2.00

I/A

0.00

0.10

0.18

0.34

0.38

0.48

B.电流表6ec8aac122bd4f6e(量程3A,内阻约为6ec8aac122bd4f6e

C.电压表6ec8aac122bd4f6e(量程3V,内阻6ec8aac122bd4f6e

D.电压表6ec8aac122bd4f6e(量程15V,内阻6ec8aac122bd4f6e

E.滑动变阻器6ec8aac122bd4f6e(阻值0~106ec8aac122bd4f6e,额定电流6ec8aac122bd4f6e

F.滑动变阻器6ec8aac122bd4f6e(阻值0~2K6ec8aac122bd4f6e,额定电流6ec8aac122bd4f6e

(1)除长约14cm的中华绘图2B铅笔芯、稳压直流电源E(6V)、开关和带夹子的导线若干外,还需选用的其它器材有        (填选项前字母):

(2)在虚线方框中画出实验电路图:

说明: 6ec8aac122bd4f6e说明: 6ec8aac122bd4f6e

(3)根据表格中数据在坐标纸上画出铅笔芯的I—U图线

 

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有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标卡尺上有20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径,如图1所示的读数是________mm。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图2所示的读数是________mm。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如图所示,质量为M的斜劈形物体放在水平地面上,质量为m的粗糖物块以某一初速度沿劈的斜面向上滑,至速度为零后又加速返回,而物体M始终保持静止,则在物块m上、下滑动的整个过程中

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A. 地面对物体M的摩擦力先向左后向右

B. 地面对物体M的摩擦力方向没有改变

C. 地面对物体M的支持力总小于(M+m)g

D. 物块m上、下滑动时的加速度大小相同

 

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如图所示,两根平行放置的竖直导电轨道处于匀强磁场中,轨道平面与磁场方向垂直。当接在轨道间的开关S断开时,让一根金属杆沿轨道下滑(下滑中金属杆始终与轨道保持垂直,且接触良好)。下滑一段时间后,闭合开关S。闭合开关后,金属杆沿轨道下滑的速度一时间图象可能为,

 

说明: 6ec8aac122bd4f6e

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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