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在互相垂直的匀强磁场和匀强电场中固定放置一光滑的绝缘斜面,其倾角为θ,设斜面足够...

在互相垂直的匀强磁场和匀强电场中固定放置一光滑的绝缘斜面,其倾角为θ,设斜面足够长,磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向外,电场方向竖直向上,如图所示。一质量为m带电量为q的小球静止放在斜面的最高点A,小球对斜面的压力恰好为零。在释放小球的同时,将电场方向迅速改为竖直向下,电场强度大小不变.

(1)小球沿斜面下滑的速度v为多大时,小球对斜面的正压力再次为零?

(2)小球从释放到离开斜面一共历时多少?

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(1)  (2) 【解析】 试题分析:电场反转前mg=qE      (3分) 电场反转后,小球先沿斜面向下做匀加速直线运动,到对斜面压力为零时开始离开斜面,此时有qvB=(mg+qE)cosθ   (3分), 联立以上各式得              (4分) 小球在斜面上滑行距离为v==at    (3分) a=2gsinθ       (3分) 联立以上各式得,所用时间为          (4分) 考点:考查了粒子在复合场中的运动,
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考点分析:
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如图(a)所示,在以直角坐标系xOy的坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B、方向垂直xOy所在平面的匀强磁场。一带电粒子由磁场边界与x轴的交点A处,以速度v0沿x轴负方向射入磁场,粒子恰好能从磁场边界与y轴的交点C处,沿y轴正方向飞出磁场,不计带电粒子所受重力。

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(1)求粒子的荷质比6ec8aac122bd4f6e。(要求画出粒子在磁场中运动轨迹的示意图)

(2)若磁场的方向和所在空间的范围不变,而磁感应强度的大小变为B′,该粒子仍从A处以相同的速度射入磁场,粒子飞出磁场时速度的方向相对于入射方向改变了θ角,如图(b)所示,求磁感应强度B′的大小。(要求画出粒子在磁场中运动轨迹的示意图)

 

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欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:

A.电池组(3V,内阻约1Ω)               B.电流表(0~3A,内阻约为0.0125Ω)

C.电流表(0~0.6A,内阻约为0.125Ω)    D.电压表(0~3V,内阻约为3 kΩ)

E.电压表(0~15V,内阻约为15 kΩ)      F.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1 A)

G.滑动变阻器(0~2000Ω,额定电流0.3 A)        H.开关、导线

(1)上述器材中应选用的是                ;(填写各器材的字母代号)(4分)

(2)实验电路应采用电流表             接法;(填“内”或“外”) (2分)

(3)为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5 A范围内改变,请按要求画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图,然后根据你设计的原理电路将下图中给定的器材连成实验电路。

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读数

(1)游标卡尺读数为___________mm   螺旋测微器的读数为___________mm

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(2)用多用表测量电流、电压或电阻时,表盘指针的位置如图所示。

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如果选择开关指在“—10置时,测量结果为    V

如果选择开关指在“mA—25”位置时,测量结果为      mA;

如果选择开关指在 “Ω×10” 测量结果为     Ω

 

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如图所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场和磁场相互垂直.在电磁场区域中,有一个竖直放置的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球.O点为圆环的圆心,a、b、c为圆环上的三个点,a点为最高点,c点为最低点,Ob沿水平方向.已知小球所受电场力与重力大小相等.现将小球从环的顶端a点由静止释放.下列判断正确的是( )

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A.当小球运动的弧长为圆周长的1/4时,洛伦兹力最大

B.当小球运动的弧长为圆周长的1/2时,洛伦兹力最大

C.小球从a点到b点,重力势能减小,电势能增大

D.小球从b点运动到c点,电势能增大,动能先增大后减小

 

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如图所示,相距为d的两平行金属板水平放置,开始开关S1和S2均闭合使平行板电容器带电.板间存在垂直纸面向里的匀强磁场.一个带电粒子恰能以水平速度v向右匀速通过两板间.在以下方法中,有可能使带电粒子仍能匀速通过两板的是(不考虑带电粒子所受重力)( )

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A.保持S1和S2均闭合,减小两板间距离,同时减小粒子射入的速率

B.保持S1和S2均闭合,将R1、R3均调大一些,同时减小板间的磁感应强度

C.把开关S2断开,增大两板间的距离,同时减小板间的磁感应强度

D.把开关S1断开,增大板间的磁感应强度,同时减小粒子入射的速率

 

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试题属性

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