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如图所示,在竖直平面xOy内,x轴下方存在足够大的匀强电场,电场强度为E、方向竖...

如图所示,在竖直平面xOy内,x轴下方存在足够大的匀强电场,电场强度为E、方向竖直向下,同时存在方向垂直纸面向里的匀强磁场.将一个带电小球从y轴上A(0,L)点以大小为v水平速度平抛出去(v 未知),小球穿过x轴上C点(2L,0)后,恰好做匀速圆周运动,经过磁场回旋后再次返回A点.设重力加速度为g,空气阻力不计.
(1)判断小球带正电还是带负电,并画出该小球的运动轨迹
(2)求带电小球的初速度v的大小
(3)求磁场的磁感应强度B的大小
(4)求小球从A点出发到再次回到A点所用的时间.

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(1)根据小球做匀速圆周运动,则有重力与电场力相平衡,即可求解; (2)根据平抛运动的规律,运用运动的合成与分解,结合运动学公式,即可求解; (3)根据位移公式,与几何关系及牛顿第二定律,即可求解; (4)根据小球做平抛运动,由运动学公式,求出运动时间;再由匀速圆周运动,结合周期公式与圆心角,求出运动时间,最后求出总时间. 【解析】 (1)小球穿过x 轴后恰好做匀速圆周运动,有qE=mg故小球带负电. 画出小球运动的轨道示意图. (2)由平抛运动的规律可知: 2L=vt             解得 (3)设小球经过C点时的速度为v, 从A到C:, 速度方向与x轴正方向成45°向下   根据几何关系得 从C到D,根据牛顿第二定律 解得:. (4)从A到C,小球第一次经过x轴,所用时间为 从C到D,小球第二次经过x轴, 所用时间为 小球从A点出发,到再次返回A点的时间: 答:1)判断小球带负电,则该小球的运动轨迹如上图所示; (2)则带电小球的初速度v的大小; (3)则磁场的磁感应强度B的大小; (4)则小球从A点出发到再次回到A点所用的时间2.
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考点分析:
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如图所示,间距为l=0.5m的光滑平行金属导轨,水平地放置在竖直方向的磁感应强度为B=0.1T的匀强磁场中,与一个理想变压器原线圈相连接,副线圈接一阻值为R=2Ω的电阻,已知变压器原副线圈的匝数比n1:n2=10:1.一质量为m=0.1kg的导体棒放置在导轨上,在外力作用下从t=0时刻开始运动,其速度随时间的变化规律v=20manfen5.com 满分网sin(10πt)m/s,不计导轨和导体棒的电阻.求:
(1)导体棒的两端电压瞬时值u的表达式
(2)t=0.1s时图中理想交流电流表的示数
(3)从t=0到0.2s时间内电阻R产生的热量.

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(1)一质点作简谐运动的位移-时间图象如图一所示,则位移随时间变化的关系式为   
(2)一列横波在某一时刻的波形如图二所示,已知此时刻P质点的振动方向为y轴正向,则波的传播方向是    (填“x轴正向”或“x轴负向”),若波速为24m/s,在传播过程中,从该时刻起,质点P在1s内,经过的路程为   
(3)以下关于波的几种说法中正确的是   
A.波遇到障碍物时,一定会发生明显的衍射现象
B.两列水波发生干涉时,如果两列波的波峰在P点相遇,质点P的位移始终最大
C.水波从深水区传到浅水区后传播方向朝法线偏折,说明浅水区水波传播速度较大
D.“彩超”利用反射波的频率变化,测出血流的速度,这是利用了多普勒效应.
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某同学在“探究电磁感应的产生条件”的实验中,设计了如图所示的装置.线圈A通过电流表甲、高阻值的电阻R‘、变阻器R和开关连接到干电池上,线圈B的两端接到另一个电流表乙上,两个电流表相同,零刻度居中.闭合开关后,当滑动变阻器R的滑片P不动时,甲、乙两个电流表指针的不同的位置如图所示.
(1)当滑片P较快地向左滑动时,甲表指针的偏转方向是    ,乙表指针的偏转方向是    .(填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”)
(2)断开开关,待电路稳定后再迅速闭合开关,乙表的偏转情况是    (填“向左偏”、“向右偏”或“不偏转”)
(3)从上述实验可以初步得出结论:   
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在“用单摆测定重力加速度”的实验中
(1)以下说法正确的是   
A.测量摆长时应将摆球取下后再测量
B.摆球应选用半径约2cm的木球
C.实验中应控制摆角不大于10°是为了减小系统误差
D.实验中只要测量一次全振动的时间即可知道单摆振动的周期
(2)测周期时,当摆球经过    位置时开始计时并计数“0”,测出经过该位置100次的时间如图中秒表所示,则周期为    .(结果保留3位有效数字)
(3)一组同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验,用正确的操作方法,测定了6组摆长L和周期T的对应值.为求出当地的重力加速度,同学们提出了4种不同方法.你认为以下4种方法中,不合理的有   
A.从测定的6组数据中任意选取1组,用公式g=4π2L/T 2求出g作为测量值
B.求出L的平均值manfen5.com 满分网和T的平均值manfen5.com 满分网,用公式g=4π2manfen5.com 满分网/manfen5.com 满分网2求出g作为测量值
C.用6组L、T值,用g=4π2L/T2求出6个g,再求这6个g的平均值作为测量值
D.在坐标纸上作出T 2-L图象,从图象中计算出图线斜率K,根据g=4π2/K求出g.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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