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如图所示,在xoy直角坐标系中,第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场,第Ⅱ...

manfen5.com 满分网如图所示,在xoy直角坐标系中,第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场,第Ⅱ象限内分布着方向沿y轴负方向的匀强电场.初速度为零、带电荷量为q、质量为m的离子(不计重力)经过电压为U的电场加速后,从x上的A点垂直x轴进入磁场区域,经磁场偏转后过y轴上的P点且垂直y轴进入电场区域,在电场偏转并击中x轴上的C点.已知OA=OC=d.求:
(1)离子进入磁场时的速度大小;
(2)电场强度E和磁感应强度B的大小.
(1)离子在加速电场中,电场力做功,动能增大,根据动能定理求出离子获得的速度.离子进入磁场后由洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动,轨迹半径r=d,根据牛顿第二定律求解B. (2)离子在电场中受电场力做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做匀加速直线运动,由题水平位移和竖直位移均为d,根据由牛顿第二定律和运动学公式求解E. 【解析】 设离子经电压为U的电场加速后获得的速度为v,由动能定理得qU=,     得到v= 离子进入磁场后,洛伦兹力提供向心力,做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得    qvB=m   r= 由题意分析可知:r=d     联立解得  B= 离子在电场中集偏转,做类平抛运动.设经时间t从P战袍到达C点, 离子水平方向做匀速直线运动,则有  d=vt 竖直方向做匀加速直线运动,则有    d=,a= 将v=代入解得     E= 答:电场强度大小为E=,磁感应强度B的大小为B=.
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考点分析:
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南戴河旅游区,有一项滑沙游戏,滑沙场是在水平沙滩上筑起了一个大沙坡,如图所示.游戏开始,滑沙者在坡顶处坐在一个平板滑沙车上,然后由工作人员推动一下,使滑沙者乘坐平板车沿坡滑下.设斜坡高度为56m,倾角为53°,滑沙车与沙之间的动摩擦因数为0.4,滑沙者起动时初速度很小可忽略不计,重力加速度g取10m/s2,其中sin53°=0.8,cos53°=0.6.求:(1)滑沙者在滑沙过程中的运动时间.
(2)滑沙者在水平沙滩上通过的位移.

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在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中,现有下列器材:待测干电池一节,电流表G(满偏电流为2.5mA,内阻为199Ω),定值电阻R1=1.0.Ω,定值电阻R2=99.5.Ω,电阻箱R(0~99.9Ω),开关、导线若干.
(1)请在所给方框内,画出实验电路图,其中定值电阻应选用______(选填“R1”或“R2”);
(2)某同学实验测出了电阻箱的电阻R和电流表G的示数Ig,记录数据(见下表).请在下面坐标图中描点作出manfen5.com 满分网-R图线.
次数/物理量123456
R/Ω1.62.12.23.24.25.6
It/mA2.252.001.671.501.251.00
manfen5.com 满分网/(mA)-10.440.500.600.670.801.00
(3)根据图线可求得,被测电池的电动势E=______V,内阻为r=______Ω.
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现要验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律.给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、米尺.
(1)填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响):
①小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑至斜面底端A2,记下所用的时间t
②用米尺测量A1与A2之间的距离s,则小车的加速度a=______
③用米尺A1相对于A2的高h.设小车所受重力为mg,则小车所受的合外力F=______.④改变______,重复上述测量.
⑤以h为横坐标,manfen5.com 满分网为纵坐标,根据实验数据作用作图.如能得到一条过原点的直线,则可以验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律.
(2)在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中,某同学设计的方案是:
①调节斜面倾角,使小车在斜面上匀速下滑.测量此时A1点相对于斜面底端A2的高度ho.②进行(1)中的各项淐.
③计算与作图时用(h-ho)代替h.
对此方案有以下几种评论意见:
A.方案正确可行
B.方案的理论依据正确,但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动.
C.方案的理论依据有问题,小车所受摩擦力与斜面倾角有关.
其中合理的意见是______

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如图所示,圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图.若带电粒子只受磁场力作用,则下列说法正确的是( )
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A.a粒子出射速度方向的反向延长线必过圆心O点
B.c粒子速率最小
C.c粒子在磁场中运动时间最短
D.它们做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc
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manfen5.com 满分网我国未来将建立月球基地,并在绕月轨道上建造空间站,如图所示,关闭动力的航天飞机在月球引力作用下向月球靠近,并将与空间站在B处对接,已知空间站绕月轨道半径为r,周期为T,引力常量为G,下列说法中错误的是( )
A.图中航天飞机正加速飞向B处
B.航天飞机在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速
C.根据题中条件可以算出月球质量
D.根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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