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(18分)如图甲所示,在坐标系中,轴左侧有沿轴正向的匀强电场,场强大小为E;轴右...

(18分)如图甲所示,在坐标系满分5 manfen5.com中,满分5 manfen5.com轴左侧有沿满分5 manfen5.com轴正向的匀强电场,场强大小为E;满分5 manfen5.com轴右侧有如图乙所示,大小和方向周期性变化的匀强磁场,磁感强度大小B0已知.磁场方向垂直纸面向里为正.满分5 manfen5.com时刻,从满分5 manfen5.com轴上的p点无初速释放一带正电的粒子,质量为m,电量为q(粒子重力不计),粒子第一次在电场中运动时间与第一次在磁场中运动的时间相等.求

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(1)P点到O点的距离;

(2)粒子经一个周期沿y轴发生的位移;

(3)粒子能否再次经过O点,若不能说明理由.若能,求粒子再次经过O点的时刻;

(4)粒子第4n(n=1、2、3  )次经过y轴时的纵坐标.

 

【解析】 试题分析:(1)粒子在电场中匀加速运动时间为,      ①     ② OP间距离为x,     ③ 解得:     ④ (2)粒子圆周运动的半径分别为和,      ⑤     ⑥ 粒子每经一个周期沿y轴向下移动,    ⑦ (3)当粒子从左侧射入向上偏转时可能再次经过O点,故从O点下方处入射时,  ⑧ 解得:,粒子能再次经过O点.    ⑨      ⑩      ⑪     ⑫ (4)经过分析知粒子每个周期4次经过y轴,每个周期沿y轴移动距离为,故   ⑬   (n=1、2、3  )     ⑭ 考点:本题以带电粒子在电场和磁场中的运动为背景重点考查学生对匀速圆周运动中的周期与半径公式熟练掌握,同时还由牛顿第二定律与运动学公式相结合来处理类平抛运动问题.并注意运动的周期性,及由几何知识来确定已知长度与轨迹半径的关系.
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考点分析:
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(15分)如图所示,水平地面上有一“L”型滑板ABC,竖直高度AB=1.8m.D处有一固定障碍物,滑板右端C到障碍物的距离为1m.滑板左端加上水平向右的推力F=144N的同时,有一小物块紧贴竖直板的A点无初速释放,滑板撞到障碍物时立即撤云力F,滑板以原速率反弹.小物块最终落在地面上.滑板质量M=3kg,物块质量m=1kg,滑板与物块及地面间的摩擦因数均为0.4(取g=10m/s2,已知满分5 manfen5.com).求:

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(1)滑板撞到障碍物前物块的加速度;

(2)物块落地时的速度;

(3)物块落地时到滑板B端的距离.

 

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(13分)(1)要利用如图所示装置,验证m1、m2组成系统的机械能守恒.电磁打点计时器(电源频率为50Hz)竖直固定在铁架台上,m1一端连接纸带,另一端通过细绳跨过轻质定滑轮与m2相连,m2的质量大于m1,从高处由静止释放m2,m1拖着纸带打出一系列的点.

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①下列实验操作,不必要的是_________,错误的是__________.(填序号)

A.将打点计时器接到学生电源的“直流输出”挡

B.用天平测出m1、m2的质量

C.测量纸带计数点间的距离

D.用秒表测量m2下落的时间

②如图是实验打出的一条纸带:0是由静止开始运动时打下的第一个点,相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.满分5 manfen5.com

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从O点到计数点5系统动能的增量满分5 manfen5.com=___________J,系统势能的减少量满分5 manfen5.com=___________J,(结果保留三位有效数字)

(2)某同学要测某一电阻的阻值(约3~5满分5 manfen5.com),现有下列器材:

A.两节干电池     

B.电压表0~3V,内阻约满分5 manfen5.com

C.电流表0~0.6A,内阻约满分5 manfen5.com 

D.滑动变阻器,0~满分5 manfen5.com

E.滑动变阻器,0~100满分5 manfen5.com  

F.开关和若干导线

滑动变阻器采用限流接法,要较准确地测出待测电阻的阻值.

①滑动变阻器应选________;(填序号)

②某同学的实物接线如图所示,指出该同学接线中的错误_________________

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③图中5个点是实验中测得的U、I值,作图并求出R=_______.(保留两位有效数字).

 

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如图所示,足够长金属导轨竖直放置,金属棒abcd均通过棒两端的环套在金属导轨上.嘘线上方有垂直纸面向里的匀强磁场,虚线下方有竖直向下的匀强磁场.abcd棒与导轨间动摩擦因数均为满分5 manfen5.com,两棒总电阻为R,导轨电阻不计.开始两棒均静止在图示位置,当cd棒无初速释放时,对ab棒施加竖直向上的力F,沿导轨向上做匀加速运动.则

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A.ab棒中的电流方向由ba

B.cd棒先加速运动后匀速运动

C.cd棒所受摩擦力的最大值等于cd棒的重力

D.力F做的功等于两金属棒产生的电热与增加的机械能之和

 

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一自耦调压变压器(可看做理想变压器)的电路如图甲所示,移动滑动触头P可改变副线圈匝数.已知变压器线圈总匝数为1900匝;原线圈为1100匝,接在如图乙所示的交流电源上,电压表为理想电表.则

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A.交流电源电压瞬时值的表达式为满分5 manfen5.com

B.P向上移动时,电压表的最大示数为380V

C.P向下移动时,原、副线圈的电流之比减小

D.P向下移动时,变压器的输入功率变大

 

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(4分)用两个大小相同的小球在光滑水平上的正碰来“探究碰撞中的不变量”实验,入射小球m1 = 15g,原来静止的被碰小球m2 = 10g,由实验测得它们在碰撞前后的x – t 图象如图所示。

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① 求碰撞前、后系统的总动量p和p′;

② 通过计算得到的实验结论是什么。

 

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