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如图所示,空间存在匀强电场和匀强磁场,电场方向为y轴正方向,磁场方向垂直于xy平...

如图所示,空间存在匀强电场和匀强磁场,电场方向为y轴正方向,磁场方向垂直于xy平面(纸面)向外,电场和磁场都可以随意加上或撤除,重新加上的电场或磁场与撤除前的相同.一带正电荷的粒子从P(x=0,y=h)点以一定的速度说明: 6ec8aac122bd4f6e平行于x轴正向入射.这时若只有磁场,粒子将做半径为R0的圆周运动;若同时存在电场和磁场,粒子恰好做直线运动.现在,只加电场,当粒子从P点运动到x=R0平面(图中虚线所示)时,立即撤除电场的同时加上磁场,粒子继续运动,其轨迹与x轴交于M点.不计带电粒子的重力.求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)粒子到达x=R0平面时的速度说明: 6ec8aac122bd4f6e

(2)M点到坐标原点O的距离xM.

 

【解析】 ⑴设带电粒子的质量为m,电荷量为q,匀强电场的场强和匀强磁场的磁感应强度分别为E和B。 由题意                      (1分) 由牛顿第二定律            (1分) 只有匀强电场时,带电粒子做类平抛运动。 由牛顿第二定律                (1分) 如图所示,带电粒子到达A点时             (1分)           (1分) 粒子速度大小为                (1分) 解得                          (1分) 设速度的方向与x轴正方向的夹角为,则                  (1分) 解得                             (1分)  ⑵撤除电场加上磁场后,带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,设圆轨道半径为R, 由牛顿第二定律               (1分) 解得                           (1分) 粒子运动轨迹如图所示,A点到x轴的距离为     (1分) 圆心C位于与速度v方向垂直的直线上,由几何关系,该直线与x轴负向和y轴负向的夹角均为                              (1分) 则C点坐标为                    (1分)      (1分) 过C点作x轴的垂线,垂足为D,在ΔCDM中,          (1分)         (1分)      (1分)           (1分) 解得        (1分) 【解析】略
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如图所示,在同一竖直平面上,质量为2m的小球A静止在光滑斜面的底部,斜面高度为H=2L,小球受到弹簧的弹性力作用后,沿斜面向上运动。离开斜面后,达到最高点时与静止悬挂在此处的小球B发生碰撞,碰撞中无机械能损失,碰撞后球B刚好能摆到与悬点O同一高度,球A沿水平方向抛射落在水平面C上的P点,O点的投影O'与P点的距离为L/2。已知球B质量为m,悬绳长L,视两球为质点,重力加速度为g,不计空气阻力,求:

6ec8aac122bd4f6e

(1)球B在两球碰撞后一瞬间的速度大小;

(2)弹簧的最大弹性势能。

 

 

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如图所示,相距为L的足够长光滑平行金属导轨水平放置,处于磁感应强度为B,方向竖直向上的匀强磁场中。导轨一端连接一阻值为R的电阻,导轨本身的电阻不计,一质量为m,电阻为r的金属棒ab横跨在导轨上,如图所示。现对金属棒施一恒力F,使其从静止开始运动。求:

6ec8aac122bd4f6e

(1)运动中金属棒的最大速度为多大?

(2)金属棒的速度为最大速度的四分之一时,

①求ab金属棒的加速度

②求安培力对ab金属棒做功的功率

 

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在“把电流表改装为电压表”的实验中,需要利用如图所示的电路测定电流表的内阻,步骤如下:

①接通S1(S2未接通),调节说明: 6ec8aac122bd4f6e,使电流表指针偏转到满刻度;

②再接通S2,调节说明: 6ec8aac122bd4f6e,使电流表指针偏转到满刻度的1/3偏;

③读出说明: 6ec8aac122bd4f6e的阻值,可得到rg=              (填表达式)

已知电源的电动势为3V,内阻不计;电流表满偏电流为500说明: 6ec8aac122bd4f6e,其内阻约在100说明: 6ec8aac122bd4f6e 左右。实验室配有的可变电阻有:

6ec8aac122bd4f6e

A.电阻箱(0~999.9说明: 6ec8aac122bd4f6e)          B.滑动变阻器(0~200说明: 6ec8aac122bd4f6e

C.滑动变阻器(0~10K说明: 6ec8aac122bd4f6e)        D.滑动变阻器(0~100K说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)电路中说明: 6ec8aac122bd4f6e应选     ,说明: 6ec8aac122bd4f6e应选      。(填序号)

(2)上述实验中电流表内阻的测量值和真实值相比   (选填“偏大”或“偏小”)

(3)如果测得该电流表阻值为100说明: 6ec8aac122bd4f6e,要将其改装为量程为3V电压表,应       联一个阻值为   说明: 6ec8aac122bd4f6e的电阻。

 

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在《用双缝干涉测光的波长》实验中,将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上(如图1),并选用缝间距为d的双缝屏。从仪器注明的规格可知,像屏与双缝屏间的距离为L。然后,接通电源使光源正常工作。

6ec8aac122bd4f6e

①已知测量头主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50分度。某同学调整手轮后,从测量头的目镜看去,第1次映入眼帘的干涉条纹如图2(a)所示,图2(a)中的数字是该同学给各暗纹的编号,此时图2(b)中游标尺上的读数x1=1.16mm;接着再转动手轮,映入眼帘的干涉条纹如图3(a)所示,此时图3(b)中游标尺上的读数x2=            mm;

②利用上述测量结果,经计算可得两个相邻明纹(或暗纹)间的距离

说明: 6ec8aac122bd4f6e=         mm;这种色光的波长说明: 6ec8aac122bd4f6e=            。(说明: 6ec8aac122bd4f6e用X1、X2、d字母表示)

 

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已知地球和冥王星半径分别为r1、r2,公转半径分别为说明: 6ec8aac122bd4f6e说明: 6ec8aac122bd4f6e,公转线速度分别为说明: 6ec8aac122bd4f6e说明: 6ec8aac122bd4f6e,表面重力加速度分别为g1、g2,平均密度分别为说明: 6ec8aac122bd4f6e说明: 6ec8aac122bd4f6e.地球第一宇宙速度为v1,飞船贴近冥王星表面环绕线速度为v2,则下列关系正确的是     

A.说明: 6ec8aac122bd4f6e   B.说明: 6ec8aac122bd4f6e  C.说明: 6ec8aac122bd4f6e   D.说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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