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如图甲所示,在场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场内存在一个半径为R的圆形区域,...

如图甲所示,在场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场内存在一个半径为R的圆形区域,O点为该圆形区域的圆心,A点是圆形区域的最高点,B点是圆形区域最右侧的点.在A点由放射源释放出初速度大小不同、方向均垂直于场强向右的正电荷,电荷的质量为m,电量为q,不计电荷的重力.
(1)正电荷以多大的速率发射,才能经过图中的P点(图甲中θ为已知)?
(2)在问题(1)中,电荷经过P点的动能是多大?
(3)若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD,其中C、D分别为接收屏上最边缘的两点(如图乙所示),且∠COB=∠BOD=30°.则该屏上接收到的正电荷的最大动能是多少?

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(1)正电荷q做类平抛运动,将运动分解成水平方向匀速运动和竖直方向初速度为0的匀加速运动,再列出等式求解. (2)对电荷从A到P点过程,运用动能定理求解电荷经过P点的动能. (3)根据(2)题中的P点的动能的表达式求出当θ为何值时动能最大,并求解. 【解析】 (1)对正电荷q做类平抛运动 Rsinθ=Vt R(1+cosθ)= 解得  v= (2)对电荷从A到P点过程,运用动能定理得: EK-mV2=EqR(1+cosθ) 解得EK=EqR(5+3cosθ) (3)由上问结果可知当θ=60时,即电荷打到D点其动能最大 最大动能为: EKm=EqR(5+3cos60°)= 答:(1)正电荷以的速率发射,才能经过图中的P点 (2)在问题(1)中,电荷经过P点的动能是EqR(5+3cosθ) (3)该屏上接收到的正电荷的最大动能是
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考点分析:
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manfen5.com 满分网如图所示,一个质量m=2.0×10-11kg、电荷量q=1.0×10-5C、重力忽略不计的带电微粒,从静止开始经电压U1=100V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场,偏转电场的电压U2=100V.已测得偏转电场的极板长L=20cm,两板间距d=manfen5.com 满分网cm.
(1)微粒进入偏转电场时的速率v是多少?
(2)微粒射出偏转电场时的偏转角θ是多大?
(3)若偏转电场右侧的匀强磁场的磁感应强度B=3.14T,则微粒在磁场中运动的时间是多少?
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两位同学在实验室利用如图甲所示的电路,测定电源电动势E的大小、内电阻r和定值电阻R的阻值.调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据,另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据,并根据测量数据分别描绘了如图乙所示的M、N两条U-I直线.请回答下列问题:manfen5.com 满分网
(1)根据甲乙两位同学描绘的M、N两条直线可知______
A.直线M是根据电压表V1和电流表A的数据画得的
B.直线M是根据电压表V2和电流表A的数据画得的
C.直线N是根据电压表V1和电流表A的数据画得的
D.直线N是根据电压表V2和电流表A的数据画得的
(2)图象中两直线交点的物理意义是______
A.滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端   B.电源的输出功率最大
C.定值电阻R上消耗的功率为0.5W D.电源的效率达到最大值
(3)根据图乙可以求得定值电阻R=______Ω,电源电动势E=______V,内电阻r=______Ω.
(4)该电路中电流表的读数能否达到0.6A?试分析说明理由.______
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(1)如图所示,螺旋测微器的示数为______mm,游标卡尺的示数为______mm.
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(2)在研究某物体的运动规律时打下如图所示的一条纸带.已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,相邻两记数点间还有四个打点未画出.由纸带上的数据可知,打E点时物体的速度v=______,物体运动的加速度a=______.(结果保留两位有效数字)
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(1)电源的电动势E;
(2)S1、S2都闭合时,流过电解槽的电流大小及电解槽内阻消耗的功率.
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(1)汽车在水平公路上沿直线行驶,假设所受到的阻力恒定,汽车达到额定功率做匀速运动的速度为vm.以下说法中正确的是______
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B.汽车以恒定功率启动,可能做匀加速运动
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(2)据报导,某国研制出了一种新型电磁轨道炮,其原理如图所示.炮弹(可视为长方形导体)置于两固定的平行导轨之间,并与轨道壁紧密接触.开始时炮弹静止在轨道的左端,通以电流后炮弹会被磁力加速,最后从导轨的右端出口处高速射出.设两导轨之间的距离L=0.10m,导轨的长度L=5.0m,炮弹的质量m=0.30kg.若导轨中电流I的方向如图中箭头所示,炮弹在轨道内运动时,导轨间各处磁场的磁感应强度始终为B=2.0T,方向垂直于纸面向里.已测得炮弹的出口速度为v=2.0×103 m/s,忽略摩擦力与重力的影响.则通过导轨的电流I=______,炮弹的加速度a=______.(计算结果保留2位有效数字)

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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