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如图所示,在直角坐标系xoy平面的第Ⅱ象限内有半径为r的圆o1分别与x轴、y轴相...

如图所示,在直角坐标系xoy平面的第象限内有半径为r的圆o1分别与x轴、y轴相切于C(-r0)、D0r) 两点,圆o1内存在垂直于xoy平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.与y轴负方向平行的匀强电场左边界与y轴重合,右边界交x轴于G点,一带正电的A粒子(重力不计)电荷量为q、质量为m,以某一速率垂直于x轴从C点射入磁场,经磁场偏转恰好从D点进入电场,最后从G点以与x轴正向夹角为45°的方向射出电场.求:

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1A粒子在磁场区域的偏转半径及OG之间的距离;

2该匀强电场的电场强度E

3)若另有一个与A的质量和电荷量相同、速率也相同的粒子A′,从C点沿与x轴负方向成30°角的方向射入磁场,则粒子A′再次回到x轴上某点时,该点的坐标值为多少?

 

(1) 偏转半径, (2)(3) 【解析】 试题分析:(1)设粒子A射入磁场时的速率为v0 ,其在磁场中做圆周运动的圆心必在x轴上,那么弦AD也是圆周运动对应的弦长,垂直平分线过圆周运动的圆心,而根据几何关系,垂直平分线与x轴的交点为原点,故A粒子在磁场区域的偏转半径也是. (2分) A粒子运动至D点时速度与y轴垂直,粒子A从D至G作类平抛运动,设其加速度为,在电场中运行的时间为,由平抛运动的规律可得: ① (1分) ② (1分) 由运动学知识可得: ③(1分) 联立①②③解得: ④(1分)   (2)粒子A的轨迹圆半径为r ,由洛仑兹力和向心力公式可得: ⑤(2分) 由牛顿运动定律和电场力公式可得: ⑥(2分) 联立①②⑤⑥解得: ⑦(2分) (3)设粒子A′在磁场中圆周运动的圆心为O′ ,因为∠O′ CA′ =90°,O′C=r,以 O′为圆心、r为半径做A′的轨迹圆交圆形磁场O1于H点,则四边形CO′H O1为菱形,故O′H∥y轴,粒子A′ 从磁场中出来交y轴于I点,HI⊥O′H,所以粒子A′也是垂直于y轴进入电场。(2分) 设粒子A′从J点射出电场,交x轴于点,因与粒子A在电场中的运动类似,由(1)式可得: ⑧(2分) 又⑨ (1分) 由⑧⑨式解得: 根据图中几何知识可得: ⑩ 所以粒子A′再次回到x轴上的坐标为 (1分) 考点:带电粒子在匀强磁场和匀强电场中的运动  
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考点分析:
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如图所示,质量M=1.5kg的小车静止于光滑水平面上并靠固定在水平面上的桌子右边,其上表面与水平桌面相平,小车的左端放有一质量为0.5kg的滑块Q.水平放置的轻弹簧左端固定,质量为0.5kg的小物块P置于光滑桌面上的A点并与弹簧的右端接触,此时弹簧处于原长.现用水平向左的推力FP缓慢推至B点(弹簧仍在弹性限度内),推力做功WF=4J,撤去F后,P沿桌面滑到小车左端并与Q发生弹性碰撞,最后Q恰好没从小车上滑下.已知Q与小车表面间动摩擦因数μ=0.1.(g=10m/s2)求:

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1P刚要与Q碰撞前的速度是多少?

2Q刚在小车上滑行时的初速度v0是多少?

3)为保证Q不从小车上滑下,小车 的长度至少为多少?

 

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物理小组的同学用如下图甲所示的实验器材测定重力加速度.实验器材有:底座带有标尺的竖直杆、光电门12组成的光电计时器,其中光电门1在光电门2的上方,小球释放器(可使小球无初速释放)、网兜.实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h

使用游标卡尺测量小球的直径如下图乙所示,则小球直径为______________cm

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改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2的速度为v,不              考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则htgv四个物理量之间的关系h=_______________

根据实验数据作出满分5 manfen5.com图象如上图丙所示,若图中直线斜率的绝对值为k,根据图              象得出重力加速度g大小为______

 

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练习使用多用电表的实验中. 用多用电表测量某电阻,将位旋钮调至“×10”,读数时发现指针偏转角太大,为 使测量结果更加准确,则应改用_______(选填字母代号即可)

A×1                                                               B.×100                                                 C.×1000

多用电表使用时间长了,其内阻会明显变大.继续使用该表测电阻时,通过使用调零旋钮进行调零仍能使用假设调零前后电池的电动势不变,则调零后 用该表测得的电阻值与电阻的真实值相比,将_______(选填字母代号即可)

A.偏大                      B.偏小                    C.不变

如右图所示,闭合开关后发现小灯泡不亮,欲用多用电表检查该电路某处是否发生断路,在保持电路完整的情况下,应使用多用电表的_______进行测量.(选填字母代号   即可)

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A.电阻              B.电流         C.交流电压          D.直流电压

 

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如图所示,真空中存在范围足够大的匀强电场,AB为该匀强电场的两个等势面.现有三个完全相同的带等量正电荷的粒子abc,从等势面A上的某点同时以相同速率v0向不同方向开始运动,其中a的初速度方向垂直指向等势面Bb的初速度方向平行于等势面;c的初速度方向与a相反.经过一段时间,三个粒子先后通过等势面B.已知三个粒子始终在该匀强电场中运动,不计重力,下列判断正确的是

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A.等势面A的电势高于等势面B的电势

B. abc三粒子通过等势面B时的速度大小相等

C.开始运动后的任一时刻,ab两粒子的动能总是相同

D.开始运动后的任一时刻,三个粒子电势能总是相等

 

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如图所示,将两个相同的木块ab置于固定在水平面上的粗糙斜面上,ab中间用一轻弹簧连接,b的右端用细绳与固定在斜面上的挡板相连.达到稳定状态时ab均静止,弹簧处于压缩状态,细绳上有拉力.下列说法正确的是

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A.达到稳定状态时a所受的摩擦力一定不为零

B.达到稳定状态时b所受的摩擦力一定不为零

C.在细绳剪断瞬间,b所受的合外力一定为零

D.在细绳剪断瞬间,a所受的合外力一定为零

 

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