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)如图所示,直线MN下方无磁场,上方空间存在两个匀强磁场,其分界线是半径为R的半...

)如图所示,直线MN下方无磁场,上方空间存在两个匀强磁场,其分界线是半径为R的半圆,两侧的磁场方向相反且垂直于纸面,磁感应强度大小都为B。现有一质量为m、电荷量为q的带负电微粒从P点沿半径方向向左侧射出,最终打到Q点,不计微粒的重力。求:

(1)微粒在磁场中运动的周期;

(2)从P点到Q点,微粒的运动速度大小及运动时间;

(3)若向里磁场是有界的,分布在以O点为圆心、半径为R和2R的两半圆之间的区域,上述微粒仍从P点沿半径方向向左侧射出,且微粒仍能到达Q点,求其速度的最大值。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1)由                   得            (2)粒子的运动轨迹将磁场边界分成n等分(n=2,3,4……) 由几何知识可得: ;  ;   又             得   (n=2,3,4……)    当n为偶数时,由对称性可得    (n=2,4,6……)   当n为奇数时,t为周期的整数倍加上第一段的运动时间,即      (n=3,5,7……) (3)由几何知识得  ;     且不超出边界须有:        得                 当n=2时 不成立,如图      比较当n=3、n=4时的运动半径, 知 当n=3时,运动半径最大,粒子的速度最大. 得:         【解析】略
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考点分析:
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如图甲所示,两平行金属板间接有如图乙所示的随时间t变化的交流电压u,金属板间电场可看做均匀、且两板外无电场,板长L=0.2m,板间距离d=0.1m,在金属板右侧有一边界为MN的区域足够大的匀强磁场,MN与两板中线OO′ 垂直,磁感应强度 B=5×10-3T,方向垂直纸面向里。现有带正电的粒子流沿两板中线OO′连续射入电场中,已知每个粒子的速度v0=105m/s,比荷6ec8aac122bd4f6e=108C/kg,重力忽略不计,在每个粒子通过电场区域的极短时间内,电场可视为恒定不变。求:

(1)带电粒子刚好从极板边缘射出时两金属板间的电压;

(2)带电粒子进入磁场时粒子最大速度的大小;

(3)证明:任意时刻从电场射出的带电粒子,进入磁场时在MN上的入射点和出磁场时在MN上的出射点间的距离为定值,并计算两点间的距离。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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一电路如图所示,电源电动势说明: 6ec8aac122bd4f6e,内阻说明: 6ec8aac122bd4f6e,电阻说明: 6ec8aac122bd4f6e说明: 6ec8aac122bd4f6e说明: 6ec8aac122bd4f6eC为平行板电容器,其电容C=3.0pF,虚线到两极板距离相等,极板长说明: 6ec8aac122bd4f6e,两极板的间距说明: 6ec8aac122bd4f6e

   (1)若开关S处于断开状态,则当其闭合后,求流过R4的总电量为多少?

   (2)若开关S断开时,有一带电微粒沿虚线方向以说明: 6ec8aac122bd4f6e的初速度射入C的电场中,刚好沿虚线匀速运动,问:当开关S闭合后,此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中,能否从C的电场中射出?(要求写出计算和分析过程,g说明: 6ec8aac122bd4f6e

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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一个物块放置在粗糙的水平地面上,受到的水平拉力F随时间t变化的关系如图(a)所示,速度v随时间t变化的关系如图(b)所示(g=10m/s2).求:

(1)1s末物块所受摩擦力的大小f1

(2)物块在前6s内的位移大小6ec8aac122bd4f6e

(3)物块与水平地面间的动摩擦因数μ

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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(1)某同学用如图所示的实验装置进行“探究恒力做功与动能改变的关系”实验,他想用钩码的重力表示小车受到的合外力,为了减小实验误差,除了要求钩码的重力远小于小车的重力外,在实验中应该采取的必要措施是         

说明: 6ec8aac122bd4f6e

   (2)打点计时器使用50Hz的交流电。下图是钩码质量为0.03kg时实验得到的一条纸带,在纸带上选择起始点OABCDE五个计数点,可获得各计数点到O的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表中的相应位置。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

表:纸带的测量结果

测量点

S/cm

v/(m·s-1

O

0.00

0.35

A

1.51

0.40

B

3.20

0.45

C

 

 

D

7.15

0.54

E

9.41

0.60

   (3)实验测得小车的质是为0.22Kg。此同学研究小车运动过程中A点到E点对应的拉力对小车做的功为0.023J,小车的动能变化为            J,这样在实验允许的误差范围内就说明“合外力对物体做的功等于物体动能的变化”。

 

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在《电场中等势线的描述》实验中,图中a、b、c、d、e为间距相等的五个基准点,A、B为电极,当电流从正接线柱流人G表时,其指针向正接线柱一侧偏转,当G表的指针指        时,说明探针所接触的两点正是等势点;当探针I接d点,探针Ⅱ接在某点时,G表指针偏向负接线柱一侧,为了找到等势点,探针Ⅱ向         (填“左”或“右”)移,才能找到等电势点学

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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