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如图所示,M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板,两板间电压可取从零到某一最大值...

如图所示,M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板,两板间电压可取从零到某一最大值之间的各种数值.静止的带电粒子带电荷量为+q,质量为m(不计重力),从点P经电场加速后,从小孔Q进入N板右侧的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,CD为磁场边界上的一绝缘板,它与N板的夹角为θ=45°,孔Q到板的下端C的距离为L,当M、N两板间电压取最大值时,粒子恰垂直打在CD板上,求:

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(1)两板间电压的最大值Um

(2)CD板上可能被粒子打中区域的长度s;

(3)粒子在磁场中运动的最长时间tm.

 

(1)(2)(2-)L(3) 【解析】 试题分析:(1)M、N两板间电压取最大值时,粒子恰垂直打在CD板上,所以圆心在C点,如图所示,CH=QC=L(1分),故半径=L,又因为qv1B=m(2分) 且qUm=,所以Um= (2分) (2)设粒子在磁场中运动的轨迹与CD板相切于K点,此轨迹的半径为r2,设圆心为A,在△AKC中:sin 45°=,解得r2=(-1)L,即KC=r2=(-1)L(3分) 所以CD板上可能被粒子打中的区域的长度s=HK,即s=r1-r2=(2-)L(2分) (3)打在QE间的粒子在磁场中运动的时间最长,均为半个周期,所以tm==(2分) 考点:考查了带电粒子在电磁场中的运动  
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考点分析:
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2014年8月3日我国云南鲁甸发生里氏6.5级地震,为救援灾区人民,要从悬停在空中的直升机上投放救灾物资,每箱救灾物资的质量为20 kg,设箱子承受的地面冲击力大小为1 000 N,箱子与地面的作用时间为0.5 s,已知当地的重力加速度g=10 m/s2,不计空气阻力,试求:

(1)与地面作用时,箱子的加速度是多少?

(2)为保证救灾物资安全落地,飞机投放物资时的高度不应超过多少米?

 

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有一电流表A,量程为1 mA,内阻r1约为100 Ω,要求测量其内阻.可选用器材有:电阻箱R1,最大阻值为99 999.9 Ω;滑动变阻器甲,最大阻值为10 kΩ;滑动变阻器乙,最大阻值为2 kΩ;电源E,电动势约为6 V,内阻不计;开关2个,导线若干.采用的测量电路图如图所示,实验步骤如下:

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①断开S1和S2,将R调到最大;

②合上S1,调节R使A表满偏;

③保持R不变,合上S2,调节R1使A表半偏,此时可以认为A表的内阻r1=R1.

在上述可供选择的器材中,可变电阻R应该选择__    _(选填“甲”或“乙”);认为内阻r1=R1,此结果与r1的真实值相比__    _(选填“偏大”、“偏小”或“相等”).

 

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“用DIS研究加速度与力的关系”的实验装置如图(a)所示,实验中用所挂钩码的重量作为细线对小车的拉力F.通过增加钩码的数量,多次测量,可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示.

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(1)图线____(选填“①”或“②”) 是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的;

(2)在轨道水平时,小车运动的阻力Ff=____N;

(3)(单选)图(b)中,拉力F较大时,a-F图线明显弯曲,产生误差.为避免此误差可采取的措施是___.

A.调整轨道的倾角,在未挂钩码时使小车能在轨道上匀速运动

B.在增加钩码数量的同时在小车上增加砝码,使钩码的总质量始终远小于小车的总质量

C.将无线力传感器捆绑在小车上,再将细线连在力传感器上,用力传感器读数代替钩码的重力

D.更换实验中使用的钩码规格,采用质量较小的钩码进行上述实验

 

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如图所示,一个电阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路.线圈的半径为r1.在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示.图线与横、纵轴的交点坐标分别为t0和B0.导线的电阻不计.在0至t1时间内,下列说法正确的是(              )

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A.R1中电流的方向由a到b             B.通过R1电流的大小为满分5 manfen5.com

C.线圈两端的电压大小为满分5 manfen5.com       D.通过电阻R1的电荷量满分5 manfen5.com

 

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如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数之比为5︰1,原线圈接入图乙所示的电压,副线圈接火灾报警系统(报警器未画出),电压表和电流表均为理想电表,R0为定值电阻,R为半导体热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小.下列说法正确的是(              )

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A.图乙中电压的有效值为220 V

B.电压表的示数为44 V

C.R处出现火警时电流表示数增大

D.R处出现火警时电阻R0消耗的电功率增大

 

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