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如图所示,在坐标系xOy内有一半径为a的圆形区域,圆心坐标为O1(a,0),圆内...

如图所示,在坐标系xOy内有一半径为a的圆形区域,圆心坐标为O1(a,0),圆内分布有垂直纸面向里的匀强磁场。在直线y=a的上方和直线x=2a的左侧区域内,有一沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E。一质量为m、电荷量为+q(q>0)的粒子以速度v从O点垂直于磁场方向射入,当速度方向沿x轴正方向时,粒子恰好从O1点正上方的A点射出磁场,不计粒子重力。

(1)求磁感应强度B的大小;

(2)求沿X轴正方向以速度v入射的粒子在电场和磁场中运动的总路程;

(3)若粒子以速度v从O点垂直于磁场方向射入第一象限,当速度方向沿x轴正方向的夹角6ec8aac122bd4f6e=300时,求粒子从射入磁场到最终离开磁场的时间t。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1)设粒子在磁场中做圆运动的轨迹半径为R     ---- 2分 粒子自A点射出,由几何知识   ----- 2分  解得     ------ 1分 (2)经分析粒子在磁场运动的路程    S1=   ------2分 粒子在电场中的路程S2        E q=ma     -----2分                   S=S1+S2= -----2分 (3)粒子运动轨迹如图所示  粒子在磁场中做圆运动的周期      粒子从磁场中的P点射出,因磁场圆和粒子的轨迹圆的半径相等,OO1PO2构成菱形,故粒子从P点的出射方向与y轴平行,粒子由O到P所对应的圆心角为  =600 由几何知识可知,粒子由P点到x轴的距离  S=acos  粒子在电场中做匀变速运动,在电场中运动的时间    ----- 2分 粒子由P点第2次进入磁场,由Q点射出,PO1QO3构成菱形,由几何知识可知Q点在x轴上,粒子由P到Q的偏向角为=1200,则    粒子先后在磁场中运动的总时间     ---- 2分     粒子在场区之间做匀速运动的时间      ------2分   解得粒子从射入磁场到最终离开磁场的时间    --------2分 【解析】略
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考点分析:
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如图所示,质量6ec8aac122bd4f6e,长6ec8aac122bd4f6e的木板B静止在光滑水平地面上,其上表面正中央放置一个质量6ec8aac122bd4f6e的小滑块A,A与B之间的动摩擦因数为6ec8aac122bd4f6e。现同时给A、B瞬时冲量使二者获得水平向右的初速度,6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e;已知在B与墙壁碰撞前A没有滑离B,且A、B已经达到共同速度。设B与墙壁碰撞时间极短,且无机械能损失,重力加速度6ec8aac122bd4f6e。求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)B与墙壁碰撞前,A、B的共同速度大小;

(2)在B与墙壁碰撞前的过程中,A相对于B滑行的距离;

(3)A在B上滑动的整个过程中,A、B系统因摩擦产生的热量。

 

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如图所示,宽度为L=0.20 m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨的一端连接阻值为R=1.0Ω的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.50 T。一根质量为m=10g的导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动,运动速度v=10 m/s,在运动过程中保持导体棒与导轨垂直。求:

(1)判定导体棒M、N两端的电势的高低;

(2)作用在导体棒上的拉力的大小;

(3)当导体棒移动30cm时撤去拉力,求整个过程直到MN静止时电阻R上产生的热量。

               说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

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要求使用如图所示器材测定小灯泡在不同电压下的电功率,并且作出小灯泡的电功率P与它两端电压的平方(U2)的关系曲线,已知小灯泡标有“6V,3W”的字样,电源是8V的直流电源,滑动变阻器有两种规格,R1标有“10Ω,2A”,R2标有“100Ω,20mA”; 电压表V:0—3—15V;电流表A:0—0.6—3A;测量时要求小灯泡两端的电压从零开始逐渐增大,并测多组数据.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)滑动变阻器应选用       (填R1或R2) 电压表的量程应选       ,电流表的 量程应选     

(2)甲同学把实物连成如图(1)所示的实验电路,闭合电键后小灯泡不亮,经合作者乙同学检查,发现有一根导线接错了,请你圈出这根导线,并用笔加以纠正;

(3)当电路连接无误后闭合电键,移动滑动变阻器的滑片,读出如图(2)所示电压表的示数为        V.

(4)改变滑动变阻器滑片的位置,测出多组电压、电流值,可得小灯泡在不同电压下的电功率,并作出相应的P-U2图象.则在图(3)中,有可能正确的的图象是     ,其理由是        

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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某同学测量一圆柱体长度和直径。:

   (1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为     cm;

   (2)用螺旋测微器测量其直径如图,由图可知其直径为         mm;

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如图所示,ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨,AB间距离为L,左右两端均接有阻值为R的电阻,处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,质量为6ec8aac122bd4f6e、长为L的导体棒MN放在导轨上。甲、乙两根相同的绝缘轻质弹簧一端均与导体棒中点固定连接,另一端均被固定,导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触,导轨与导体棒的电阻均忽略不计。初始时刻,两弹簧恰好处于自然长度,导体棒具有水平向左的初速度6ec8aac122bd4f6e,经过一段时间,导体棒第一次运动至最右端,这一过程中AB间电阻上产生的焦耳热为Q,则

说明: 6ec8aac122bd4f6e

   A、导体棒做简谐运动

   B、初始时刻导体棒受到安培力大小为6ec8aac122bd4f6e

   C、当导体棒再次回到初始位置时,AB间电阻R的功率为6ec8aac122bd4f6e

   D、当导体棒第一次到达最右端时,甲弹簧具有的弹性势能为6ec8aac122bd4f6e

 

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