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(20分)如图所示,在两个水平平行金属极板间存在着向下的匀强电场和垂直于纸面向里...

(20分)如图所示,在两个水平平行金属极板间存在着向下的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场,电场强度和磁感应强度的大小分别为满分5 manfen5.com,极板的长度满分5 manfen5.com,间距足够大.在板的右侧还存在着另一圆形区域的匀强磁场,磁场的方向为垂直于纸面向外,圆形区域的圆心O位于平行金属极板的中线上,圆形区域的半径满分5 manfen5.com.有一带正电的粒子以某速度沿极板的中线水平向右飞入极板后恰好做匀速直线运动,然后进入圆形磁场区域,飞出圆形磁场区域后速度方向偏转了60°,不计粒子的重力,粒子的比荷满分5 manfen5.com.求

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(1)粒子的初速度v;

(2)圆形区域磁场的磁感应强度满分5 manfen5.com的大小;

(3)在其它条件都不变的情况下,将极板间的磁场Bl撤去,为使粒子飞出极板后不能进入圆形区域的磁场,求圆形区域的圆心O离极板右边缘的水平距离d应满足的条件.

 

(1)2×107m/s;(2)0.1T;(3) 【解析】 试题分析:(1)粒子在极板间匀速直线运动,则: (3分) 解得:(2分) (2) 设粒子在圆形区域磁场中做圆周运动的半径为r,则 (3分) 粒子速度方向偏转了60°,则 (3分) 解得: B2=0.1T (2分) (3)撤去磁场B1后,粒子在极板间做类平抛运动,设在板间运动时间为t,运动的加速度为a,飞出电场时竖直方向的速度为vy,速度的偏转角为θ,则 (1分) (1分) (1分) 解得: ,即θ=30°(1分) 设粒子飞出电场后速度恰好与圆形区域的边界相切时,圆心O离极板右边缘的水平距离为d ,如图所示,则 (2分) 解得:m 所以m (或m )(1分) 考点:带电粒子在复合场中的运动、带电粒子在电场中的运动、带电粒子在匀强磁场中的运动 、类平抛运动  
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考点分析:
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(18分)如图所示,两根足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距满分5 manfen5.com,导轨上端连接着电阻满分5 manfen5.com,质量为满分5 manfen5.com、电阻为满分5 manfen5.com的金属杆ab与导轨垂直并接触良好,导轨电阻不计.整个装置处于与导轨平面垂直的磁感应强度为B=1T的匀强磁场中.ab杆由静止释放,若下落h=O.8m后开始做匀速运动,g取10m/s2,求:

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(1)杆匀速运动的速度大小;

(2)匀速运动过程中杆ab两端的电压哪端高,高多少;

(3)该过程整个装置产生的热量.

 

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(12分)小明设计了如图甲所示的电路,同时测电阻R0的阻值、电源的电动势E及内阻r.

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(1)用笔画线代替导线按图甲电路图将图乙实验连接图补充完整;

(2)闭合电键S,移动滑动触头P,用满分5 manfen5.com和A测得并记录多组数据。根据数据描出如图丙所示的M、N两条U-I直线,则直线N是根据电压表_____________(填V1V2)和电流表A的数据画得的;

(3)根据图象可以求得电阻R0的测量阻值为____________满分5 manfen5.com,电源电动势E的测量值为 _____V,内电阻满分5 manfen5.com的测量值为______________满分5 manfen5.com

(4)要使实验中测量定值电阻R0的误差尽可能小,对电流表A的内阻大小的要求是_________________(选填字母代号).

A.尽可能选大一点    B.尽可能选小一点    C.无要求

 

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(6分)在探究弹力和弹簧伸长的关系时,某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究.

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(1)若用最小刻度为毫米的尺测量如图2所示,指针示数为_________cm.

(2)在弹性限度内,将50g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A、B的示数满分5 manfen5.com如表1.用表1数据计算弹簧1的劲度系数为________________N/m(重力加速度g取l0m/s2).

(3)由表1数据______________(填不能)计算出弹簧2的劲度系数.

 

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如图所示,在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为B/2的匀强磁场.一带负电的粒子从原点O沿与x轴成30°角斜向上方射入磁场,且在上方运动半径为R.则

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A.粒子在运动过程中的动能保持不变

B.粒子在x轴上方和下方运动的半径之比为2:l

C.粒子完成一次周期性运动的时间为满分5 manfen5.com

D.粒子第二次射入x轴上方的磁场时,沿x轴前进3R

 

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如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻满分5 manfen5.com,线圈外接一个阻值满分5 manfen5.com的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图已所示.下列说法中正确的是

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A.电阻R两端的电压保持不变

B.初始时刻穿过线圈的磁通量为0.4Wb

C.线圈电阻r消耗的功率为4×10满分5 manfen5.comW

D.前4s内通过R的电荷量为4×10满分5 manfen5.comC

 

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