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如图在xoy坐标内,在0≤x≤6m的区域存在以ON为界的匀强磁场B1、B2,磁场...

如图在xoy坐标内,在0≤x≤6m的区域存在以ON为界的匀强磁场B1、B2,磁场方向均垂直xoy平面,方向如图,大小均为1T。在x>6m的区域内存在沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为满分5 manfen5.com×104V/m。一带正电的粒子(不计重力),其比荷q/m=1.0×104C/kg,从A板静止出发,经过加速电压(电压可调)加速后从坐标原点O沿x轴正方向射入磁场B1

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(1)要使该带电粒子经过坐标为(3,满分5 manfen5.com)的P点(P点在ON线上),求最大的加速电压U0

(2)满足第(1)问加速电压的条件下,粒子再次通过x轴时到坐标原点O的距离和速度大小;

(3)粒子从经过O点开始计时,到达P点的时间。

 

(1); (2) M点到O点的距离为,通过x轴的速度为;(3) 【解析】 试题分析:(1)加速电压最大时,速度最大,粒子进入磁场过P点的轨迹圆弧半径最大,如图1所示: 由几何知识(圆弧的弦切角等于所对应的圆心角的一半)可知: 粒子在磁场中的轨道半径为 洛伦兹力提供向心力   根据动能定理,电场加速过程有  解得, (2)P为ON中点,由轨迹的对称性可知,粒子运动轨迹如图1所示,粒子经过N点,其坐标为(6, 2),并且以平行于x轴的速度射入电场区域,设再次到达x轴的位置为M点,N到M过程中: x轴方向: y轴方向: 由动能定理  联立解得:,M点到O点的距离为 粒子在M点的速度为 (3)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为,与粒子的运动速度无关 粒子通过P点的轨迹还可能如图2所示: 每一段圆弧对应的圆心角都是60°,对应的运动时间都是T/6,考虑到运动的重复性,可知 (如果只求出,本小题给1分) 考点:带电粒子在匀强电场、匀强磁场中的运动
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考点分析:
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如图所示,光滑半圆弧绝缘轨道半径为R,OA为水平半径,BC为竖直直径。一质量为m且始终带+q电量的小物块自A处以某一竖直向下的初速度滑下,进入与C点相切的粗糙水平绝缘滑道CM上,在水平滑道上有一轻弹簧,其一端固定在竖直墙上,另一端恰位于滑道的末端C点,此时弹簧处于自然状态。物块运动过程中弹簧最大弹性势能为E,物块被弹簧反弹后恰能通过B点。己知物块与水平滑道间的动摩擦因数为μ,直径BC右侧所处的空间(包括BC边界)有竖直向上的匀强电场,且电场力为重力的一半。求:

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(1) 弹簧的最大压缩量d;

(2) 物块从A处开始下滑时的初速度v0

 

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在"用双缝干涉测量单色光的波长”实验中,某同学准备的实验仪器包括以下元件:A.白炽灯;B.单缝;

C.毛玻璃屏;D.双缝;

E.遮光筒;F.红色滤光片;

G.凸透镜(其中双缝和光屏连在遮光筒上)

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(1) 把以上元件安装在光具座上时,正确的排列顺序是:A          EC

(2) 将测量头的分划板中心刻线与某亮纹对齐,并将该亮纹定为第1条亮纹,此时10等分的游标卡尺位置如图甲所示,其读数为          mm,继续转动测量头,使分划板中心刻线与第7条亮纹中心对齐,此时游标卡尺位置如图乙所示,其读数为            mm。

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(3) 若已知双缝间距为0.2mm,测得双缝到屏的距离为70.00cm,则所测红光波长为            

 

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如图所示,某种折射率较大的透光物质制成直角三棱镜ABC,在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2,在AB面的左侧通过棱镜观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到P1的像被P2的像挡住,再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像,记下P3、P4和三棱镜的位置,移去大头针和三棱镜,过P3、P4作直线与AB面交于D,量出该直线与AB面的夹角为45°,则:

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(1)请做出光路图;(2)透光物质的折射率n =          

 

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在“研究单摆周期和摆长的关系”实验中:

实验时,如甲图所示,让摆球在垂直纸面的平面内摆动,为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数,在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻与某一自动记录仪相连,该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t变化图线如图乙所示,则该单摆的振动周期为       。若保持悬点到小球顶点的绳长不变,改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验,则该单摆的周期将        (填“变大”、“不变”或“变小”),图乙中的△t将       (填“变大”、“不变”或“变小”)。

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如图甲所示,在空间存在一个变化的电场和一个变化的磁场,电场的方向水平向右(图甲中由B到C),场强大小随时间变化情况如图乙所示;磁感应强度方向垂直于纸面、大小随时间变化情况如图丙所示。在t=1s时,从A点沿AB方向(垂直于BC)以初速度v0射出第一个粒子,并在此之后,每隔2s有一个相同的粒子沿AB方向均以初速度v0射出,并恰好均能击中C点,若AB=BC=L,且粒子由A运动到C的运动时间小于1s。不计空气阻力,对于各粒子由A运动到C的过程中,以下说法正确的是(      )

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A.电场强度E0和磁感应强度B0的大小之比为3v0:1

B.第一个粒子和第二个粒子运动的加速度大小之比为1:3

C.第一个粒子和第二个粒子运动的时间之比为π:2

D.第一个粒子和第二个粒子通过C的动能之比为1:5

 

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