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如图所示,MN、PQ是平行金属板,板长为L,两板间距离为d,PQ带正电,MN板带...

如图所示,MN、PQ是平行金属板,板长为L,两板间距离为d,PQ带正电,MN板带负电,在PQ板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场.一个电荷量为q、质量为m的带负电粒子以速度v从MN板边缘沿平行于板的方向射入两板间,结果粒子恰好从PQ板左边缘飞进磁场,然后又恰好从PQ板的右边缘飞进电场.不计粒子重力.试求:
(1)两金属板间所加电压U的大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)在图中正确画出粒子再次进入电场中的运动轨迹,并标出粒子再次从电场中飞出的速度方向.

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(1)带电粒子在平行金属板间做的是类平抛运动,对物体受力分析,根据平抛运动的规律可以求得电压的大小; (2)带电粒子以速度v飞出电场后射入匀强磁场做匀速圆周运动,根据粒子的运动画出运动的轨迹,由几何关系可以求得磁感强度的大小; (3)根据粒子的运动的情况画出粒子的运动的轨迹. (1)设带电粒子在平行金属板匀强电场中运动的时间为t, 由类平抛运动可知: L=vt…① …② …③ …④ 联立求解①~④式解得:…⑤ 本题也可以由动能定理和运动的合成、分解的方法,联立求解得出正确的结果. 设带电粒子第一次飞出电场时的速度为v 即由动能定理; v2=v2+vy2; vy=at ①③④联立可得 (2)带电粒子以速度v飞出电场后射入匀强磁场做匀速圆周运动, 由…⑥ …⑦ …⑧ vy=at…⑨ 联立求解①③④⑤⑥⑦⑧⑨可得 …⑩ 或由下列常规方法求【解析】 vy=at…(1) …(2) …(3) …(4) …(5) 联立以上有关方程求解可得:…(6) (3)粒子的运动的轨迹如图所示.
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考点分析:
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如图甲所示,质量m=6.0×10-3kg,边长L=0.20m,电阻R=1.0欧的正方形单匝金属线框abcd,置于请教等于30°的绝缘斜面上,ab边沿着水平方向,线框的下半部分处于垂直斜面向上的匀强磁场中,磁感应强度B随时间t按图乙所示的规律周期性变化,线框在斜面上始终保持静止,g=10m/s2,求:
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(1)在2.0×10-2~4.0×10-2s时间内线框中产生感应电流的大小
(2)在t=3.010-2s时间内线框受到斜面的摩擦力的大小和方向
(3)一个周期内感应电流在线框中产生的平均电功率.
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为了减少战斗机起飞时在甲板上加速的时间和距离,现代航母大多采用了蒸汽弹射技术.一架总质量M=5.0x103kg的战机如果采用滑行加速(只依靠自身动力系统加速),要达到vo=60m/s的起飞速度,甲板水平跑道的长度至少为120m.采用蒸汽弹射技术,战机在自身动力和持续的蒸汽动力共同作用下只要水平加速60m就能达到起飞速度.假设战机起飞过程是匀加速直线运动,航母保持静止,空气阻力大小不变,取g=l0m/s2
(1)采用蒸汽弹射技术,求战机加速过程中加速度大小以及质量m=60kg的飞行员受到座椅作用力的大小.
(2)采用蒸汽弹射技术,弹射系统的弹力为多大?弹力在加速60m的过程中对战机做的功是多少?
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参加电视台娱乐节目,选手要从较高的平台上以水平速度跃出后,落在水平传送带上,已知平台与传送带高度差H=1.8m,水池宽度S=1.2m,传送带AB间的距离L=20m,由于传送带足够粗糙,假设人落到传送带上后瞬间相对传送带静止,经过一个△t=1.0s反应时间后,立刻以a=2m/s2恒定向右加速度跑至传送带最右端.
(1)若传送带静止,选手以v=3m/s水平速度从平台跃出,求从开始跃出到跑至传送带右端经历的时间.
(2)若传送带以u=1m/s的恒定速度向左运动,选手要能到达传送带右端,他从高台上跃出的水平速度v1至少多大?在此情况下到达B点时刻速度大小是多少?

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Ⅰ.在“测电池的电动势和内阻”的实验中,测量对象为1节新的干电池.用图甲所示电路测量时,在较大范围内调节滑动变阻器,发现电压表读数变化不明显,原因是:______
Ⅱ.为了提高实验精度,采用图乙电路,提供的器材:
量程3V的电压表V,量程0.6A的电流表A(具有一定内阻),定值电阻R(阻值未知,约几欧姆),滑动变阻器R1(0~10Ω),滑动变阻器R2(0~200Ω),单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2,导线若干.
①电路中,加接电阻R有两方面的作用,一是方便实验操作和数据测量,二______
②为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用______(填R1或 R2).
③开始实验之前,S1、S2都处于断开状态.现在开始实验:
A、闭合S1,S2打向1,测得电压表的读数U,电流表的读数为I;可以测出的物理量是______,用测量的物理量写出表达式为______
B、闭合S1,S2打向2,改变滑动变阻器的阻值,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2.则新电池电动势的表达式为E=______,内阻的表达式r=______
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测定木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图所示的装置,图中长木板水平固定.
(1)实验过程中,电火花计时器应接在    (选填“直流”或“交流”)电源上.调整定滑轮高度,使   
(2)已知重力加速度为g,测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,木块的加速度为a,则木块与长木板间动摩擦因数μ=   
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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