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如图,xOy平面内存在着沿y轴正方向的匀强电场.一个质量为m,带电荷量为+q的粒...

如图,xOy平面内存在着沿y轴正方向的匀强电场.一个质量为m,带电荷量为+q的粒子从坐标原点O以速度v沿x轴正方向开始运动.当它经过图中虚线上的M(2manfen5.com 满分网a,a)点时,撤去电场,粒子继续运动一段时间后进入一个矩形匀强磁场区域(图中未画出),又从虚线上的某一位置N处y轴负方向运动并再次经过M点.已知磁场方向垂直xOy平面(纸面)向里,磁感应强度大小为B,不计粒子的重力.试求:
(1)电场强度的大小;
(2)N点的坐标;
(3)矩形磁场的最小面积.

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带电粒子在电场中做类平抛运动,射出电场后做匀速直线运动,进入在磁场中做匀速圆周运动,利用类平抛运动的规从电场中射出速度方向的垂线一,垂足为P,则P点为粒子射入磁场的入射点,N为从磁场中射出的初射点.以O′为圆心,ON为半径做圆如下图;该圆即是粒子运动的轨迹;做NP 的平行线与圆相切,再做MO′的两条平行线与圆相切,则这三条切线和MN围成的面积即是最小面积. 【解析】 如图是粒子的运动过程示意图. (1)粒子从O到M做类平抛运动,设时间为t,则有                     得                     电场强度大小为: (2)设粒子运动到M点时速度为v,与x方向的夹角为α,则:             =           , 由题意知,粒子从P点进入磁场,从N点离开磁场,粒子在 磁场中以O′点为圆心做匀速圆周运动,设半径为R, 则:, 代入数据得粒子做圆周运动的半径为:               由几何关系知:    所以N点的纵坐标为   横坐标为                         故N点的坐标为() (3)当矩形磁场为图示虚线矩形时的面积最小.则矩形的两个边长分别为                       所以矩形磁场的最小面积为:    矩形磁场最小面积为
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考点分析:
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两个完全相同的物块A、B,质量均为m=0.8kg,在同一粗糙水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动.图中的两条直线分别表示A物块受到水平拉力F作用和B物块不受拉力作用的v-t图象,求:
(1)物块A所受拉力F的大小;
(2)8s末物块A、B之间的距离x.

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用下列器材,测定小灯泡的额定功率.
A.待测小灯泡:额定电压6V,额定功率约为5W;
B.电流表:量程l.0A,内阻约为0.5Ω;
C.电压表:量程3V,内阻5kΩ;
D.滑动变阻器R:最大阻值为20Ω,额定电流1A;
E.电源:电动势10V,内阻很小;
F.定值电阻R(阻值10kΩ);
G.开关一个,导线若干.
要求:①实验中,电流表应采用______接法(填“内”或“外”);滑动变阻器应采用______接法(填“分压”或“限流”).
②在方框中画出实验原理电路图.
③实验中,电压表的示数调为______V时,即可测定小灯泡的额定功率.

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现有两个边长不等的正方形ABCD和abcd,如图所示,且Aa、Bb、Cc、Dd间距相等.在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的正点电荷或负点电荷.则下列说法中正确的是( )
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A.O点的电场强度和电势均为零
B.把一负点电荷沿着b→d→c的路径移动时,电场力做功为零
C.同一点电荷在a、d两点所受电场力相同
D.将一正点电荷由a点移到b点电势能增加
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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