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如图所示,在第一象限有一匀强电场,场强大小为E,方向与y轴平行;在x轴下方有一匀...

manfen5.com 满分网如图所示,在第一象限有一匀强电场,场强大小为E,方向与y轴平行;在x轴下方有一匀强磁场,磁场方向与纸面垂直.一质量为m、电荷量为-q(q>0)的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场,在x轴上的Q点处进入磁场,并从坐标原点O离开磁场.粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点.已知OP=l,OQ=2manfen5.com 满分网l.不计重力.求:
(1)M点与坐标原点O间的距离;
(2)粒子从P点运动到M点所用的时间.
分析粒子在电场和磁场中的运动性质,在电场中做类平抛运动,在磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律和平抛运动的知识求MO的长度,进而可以求运动的时间. 【解析】 (1)带电粒子在电场中做类平抛运动,在y轴负方向上做初速度为零的匀加速运动,设加速度的大小为a;在x轴正方向上做匀速直线运动,设速度为v;粒子从P点运动到Q点所用的时间为t1,进入磁场时速度方向与x轴正方向的夹角为θ,则 由牛顿第二定律得:qE=ma① 在电场中运动的时间为:② 水平初速度:③ 其中2,y=L,又tanθ=④ 联立②③④得θ=30°⑤ 由几何关系知MQ为直径,R=⑥ MO==6L⑦ (2)设粒子在磁场中运动的速度为v,从Q到M点运动的时间为t2,则有 v=⑧ ⑨ 从P点到M点所用的时间t=t1+t2⑩ 联立①②③⑤⑥⑧⑨⑩并代入数据得 t= (1)M点与坐标原点O间的距离为6L; (2)粒子从P点运动到M点所用的时间为.
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考点分析:
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(1)第一种方法中弹射系统使飞机具有的最小速度;
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(3)金属棒运动过程中回路产生的焦耳热Q.

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某同学测量一只未知阻值的电阻.
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①他先用多用电表进行测量,按照正确的步骤操作后,测量的结果如图甲所示,请你读出其阻值大小为______Ω.为了使多用电表测量的结果更准确,该同学接着应该进行哪些操作?
答:______
②若该同学再用“伏安法”测量该电阻,所用器材如图乙所示,其中电压表内阻约为5kΩ,电流表内阻约为5Ω,变阻器阻值为10Ω.图中部分连线已经连接好,为了尽可能准确地测量电阻,请你完成其余的连线.
③该同学按照“伏安法”测量电阻的要求连接好图乙电路后,测得的电阻值将______ (填“大于”、“小于”或“等于”)被测电阻的实际阻值.
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manfen5.com 满分网在“验证力的平行四边形定则”实验中:
(1)某同学的实验操作如下,请完成相关内容:
a.在桌面上放一块方木板,在木板上铺一张白纸,把橡皮条一端固定在木板上的O点.
b.把两条细绳系在橡皮条的另一端,通过细绳用两个弹簧测力计互成角度拉橡皮条,使结点到达某一位置P.
c.记下两个弹簧测力计的读数及结点P的位置,描下两条细绳的方向,在纸上按比例做出F1和F2的图示,用平行四边形法则求出合力F'.
d.______
e.比较F'和F,可以看出它们在实验误差范围内是相等的.
f.______
(2)某同学的实验记录如图所示.
①用如图13b的线段长度表示1N力的大小,作出力F1、F2、F的图示.
②用作图的方法求出F1、F2的合力F'.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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