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如图所示,带电平行金属板PQ和MN之间的距离为d;两金属板之间有垂直纸面向里的匀...

如图所示,带电平行金属板PQ和MN之间的距离为d;两金属板之间有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。如图建立坐标系,x轴平行于金属板,与金属板中心线重合,y轴垂直于金属板。区域I的左边界在y轴,右边界与区域II的左边界重合,且与y轴平行;区域II的左、右边界平行。在区域I和区域II内分别存在匀强磁场,磁感应强度大小均为B,区域I内的磁场垂直于Oxy平面向外,区域II内的磁场垂直于Oxy平面向里。一电子沿着x轴正向以速度v0射入平行板之间,在平行板间恰好沿着x轴正向做直线运动,并先后通过区域I和II。已知电子电量为e,质量为m,区域I和区域II沿x轴方向宽度均为6ec8aac122bd4f6e。不计电子重力。

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(1)求两金属板之间电势差U;

(2)求电子从区域II右边界射出时,射出点的纵坐标y;

(3)撤除区域I中的磁场而在其中加上沿x轴正向的匀强电场,使得该电子刚好不能从区域II的右边界飞出。求电子两次经过y轴的时间间隔t。

 

(1)(2)(3) 【解析】【解析】 (1)电子在平行板间做直线运动,电场力与洛伦兹力平衡    即…………………………………………2分  所以,…………………………………………2分 (2)如右图所示,电子进入区域I做匀速圆周运动,向上偏转,洛伦兹力提供向心力  所以,  …………………2分 设电子在区域I中沿着y轴偏转距离为 y0,区域I的宽度为b(b=),则 ………………2分 代入数据,解得 ………………2分 电子在两个磁场中有相同的偏转量。 电子从区域II射出点的纵坐标   ………………2分 (3)电子刚好不能从区域II的右边界飞出,说明电子在区域II中做匀速圆周运动的轨迹恰好与区域II的右边界相切,圆半径恰好与区域II宽度相同。电子运动轨迹如下图所示。设电子进入区域II时的速度为,则,所以 ………2分 电子通过区域I的过程中,向右做匀加速直线运动, 此过程中 平均速度  电子通过区域I的时间 (b为区域I的宽度) 解得:  ………………2分 电子在区域II中运动了半个圆周,设电子做 圆周运动的周期为T,则   电子在区域II中运动的时间 ………………2 电子反向通过区域I的时间仍为。 所以, 电子两次经过y轴的时间间隔 ………………2分
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考点分析:
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如图所示,一个质量为m的小孩在平台上以加速度a做匀加速助跑,目的是抓住在平台右端的、上端固定的、长度为L的轻质悬绳,并在竖直面内做圆周运动.已知轻质绳的下端与小孩的重心在同一高度,小孩抓住绳的瞬间重心的高度不变,且无能量损失.若小孩能完成圆周运动,则:

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 (1) 小孩抓住绳的瞬间对悬线的拉力至少为多大?

 (2) 小孩的最小助跑位移多大?

(3)设小孩在加速过程中,脚与地面不打滑,求地面对脚的摩擦力大小以及摩擦力对小孩所做的功。

 

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某小型实验水电站输出功率是20 kW,输电线路总电阻是6 Ω .

(1)若采用380 V输电,求输电线路损耗的功率.

(2)若改用5000 V高压输电,用户端利用n1:n2=22:1的变压器降压,求线路损耗的功率和用户得到的电压.

 

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现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学

元件,要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长。

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⑴将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的字母排列顺序应为C、_________、A。

⑵本实验的步骤有:

①取下遮光筒左侧的元件,调节光源高度,使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮;

②按合理顺序在光具座上放置各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上;

③用米尺测量双缝到屏的距离;

④用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮纹间的距离。在操作步骤②时还应注意单缝和双缝间距5cm~10cm和___________________。

⑶将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图甲所示。然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,记下此时图乙中手轮上的示数__________mm,求得相邻亮纹的间距Δx为__________mm。

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⑷已知双缝间距d为2.0×10-4m,测得双缝到屏的距离L为0.700m,由计算式λ=________,求得所测红光波长为__________nm。

 

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小球作直线运动时的频闪照片如图所示.已知频闪周期T=0.1 s,小球相邻位置间距(由照片中的刻度尺量得)分别为OA=6.51 cm,AB=5.59 cm,BC=4.70 cm,CD=3.80 cm,DE=2.89 cm,EF=2.00 cm.小球在位置A时的速度大小νA=         m/s,小球运动的加速度大小a=       m/s2.(结果保留一位小数。)

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如图所示,有两个相邻的有界匀强磁场区域,磁感应强度的大小均为B,磁场方向相反,且与纸面垂直,磁场区域在x轴方向宽度均为a,在y轴方向足够宽。现有一高为a的正三角形导线框从图示位置开始向右沿x轴方向匀速穿过磁场区域。若以逆时针方向为电流的正方向,在下图的四个图像中,线框中感应电流i与线框移动的位移x的关系图像正确的是(    )

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