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如图甲所示,平行金属板A和B间的距离为d,现在A、B板上加上如图乙所示的方波电压...

如图甲所示,平行金属板A和B间的距离为d,现在A、B板上加上如图乙所示的方波电压,t=0时A板比B板的电势高。电压的正向值为U0,反向值也为U0,现有由质量为m电量为+q的粒子组成的粒子束,从AB的中点O以平行于金属板中轴OO'线的速度v0=6ec8aac122bd4f6e不断射入,所有粒子在AB间的飞行时间均为T,不计重力影响。试求:

(1)粒子射出电场时位置离中轴线OO'的距离范围

(2)粒子射出电场时的速度

(3)若要使射出电场的粒子经某一垂直纸面的圆形区域匀强磁场偏转后,都能通过圆形磁场边界的一个点处,而便于再收集,则磁场区域的最小半径和相应的磁感强度是多大?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1)当粒子由时刻进入电场,向下侧移最大,则         解得  (3分) 当粒子由时刻进入电场,向上侧移最大,则 解得    (3分) 所以,在距离O/中点下方至上方范围内有粒子打出。 (2分) (2)打出粒子的速度都是相同的,在沿电场线方向速度大小为 (2分) 所以打出速度大小为       解得 (2分) 设速度方向与v0的夹角为θ,则     (2分) (3)要使平行粒子能够交于圆形磁场区域边界且有最小区域时,磁场直径最小值与粒子宽度相等,粒子宽度         (3分) 故磁场区域的最小半径为     (1分) 粒子在磁场中作圆周运动   (1分) 解得        (2分) 【解析】略
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考点分析:
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如图所示,水平面上放有用绝缘材料制成的L形滑板(平面部分足够长且不计厚度),质量为4m,距滑板的A壁为L1距离的B处放有一质量为m、电量为+q的小物体,忽略一切摩擦的影响。整个装置置于水平向右的场强为E的匀强电场中,初始时刻,滑板与物体都静止。(在碰撞过程中无电荷转移)试问:

(1)释放小物体,第一次与滑板A壁碰前物体的速度v1多大?

(2)若物体与A壁碰后速度大小为碰前速率的6ec8aac122bd4f6e,则物体在第二次跟A壁碰撞之前,滑板的速度v2和物体的速度v3分别为多大?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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今年春天,我国西南地区遭遇百年不遇的特大干旱,在抗旱救灾的队伍中,我们的子弟兵战士翻山越岭为广大灾区人民送去“生命之水”,军民一心同自然灾害进行斗争。战士们通过山谷的一种方法可以简化为下面的情境:将一根长为2d、不可伸长的细绳两端固定在相距为d的A、B两等高点,绳上挂一小滑轮P,战士们相互配合,沿着绳子滑到对面,如图所示。战士甲用力拉住滑轮,质量为m的战士乙吊在滑轮上,脚离地,处于静止状态,此时AP竖直。然后战士甲将滑轮从静止释放。不计绳与滑轮的质量,忽略一切摩擦及空气阻力的影响,求:战士乙滑动过程中的最大速度Vm

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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为了测量某电池的电动势 E(约为3V)和内阻 r,可供选择的器材如下:

A.电流表G1(2mA  100Ω)           B.电流表G2(1mA  内阻未知)

C.电阻箱R1(0~999.9Ω)                D.电阻箱R2(0~9999Ω)

E.滑动变阻器R3(0~10Ω  1A)       F.滑动变阻器R4(0~1000Ω  10mA)

G.定值电阻R0(800Ω  0.1A)            H.待测电池

I.导线、电键若干

(1)采用如图甲所示的电路,测定电流表G2的内阻,得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2如下表所示:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

根据测量数据,请在图乙坐标系中描点作出I1—I2图线。由图得到电流表G2的内阻等于_________Ω。

(2)在现有器材的条件下,测量该电池电动势和内阻,采用如图丙所示的电路,图中滑动变阻器①应该选用_________,电阻箱②选________(均填写器材代号)。

(3)根据图丙所示电路,请在图丁中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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在做“用油膜法估测分子大小”的实验中,油酸的酒精溶液配比为每104mL溶液中有纯油酸6mL。用注射器测得1mL上述溶液为75滴。把1滴该溶液滴入已洒入痱子粉的盛水浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图所示,坐标纸中正方形方格的边长为1cm,根据以上数据及图像,可以粗略测出油酸分子的直径。这种粗测方法是将每个分子的形状视为__________,让油酸尽可能地在水面上展开,则形成的油膜可视为__________,这层油膜的厚度可视为油酸分子的__________。按以上实验数据估测出油酸分子的直径约为______m。(保留两位有效数字)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如图所示,有一光滑钢球质量为m,被一U形框扣在里面,框的质量为M,且M=2m,它们搁置于光滑水平面上,今让小球以速度v0向右去撞击静止的框,设碰撞无机械能损失,经多次相互撞击,下面结论正确的是

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.最终都将停下来                                           

B.最终将以相同的速度向右运动

C.永远相互碰撞下去,且整体向右运动

D.在它们反复碰撞的过程中,球的速度将会再次等于v0,框也会再次重现静止状态

 

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