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如图所示,在x轴上方有垂直xoy平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B1=B0,在x...

如图所示,在x轴上方有垂直xoy平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B1=B0,在x轴下方有交替分布的匀强电场和匀强磁场,匀强电场平行于y轴,匀强磁场B2=2B0垂直于xoy平面,图象如图所示。一质量为m,电量为-q的粒子在满分5 manfen5.com时刻沿着与y轴正方向成60°角方向从A点射入磁场,满分5 manfen5.com时第一次到达x轴,并且速度垂直于x轴经过C点,C与原点O的距离为3L。第二次到达x轴时经过x轴上的D点,D与原点O的距离为4L。(不计粒子重力,电场和磁场互不影响,结果用B0、m、q、L表示。)

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(1)求此粒子从A点射出时的速度υ0

(2)求电场强度E0的大小和方向

(3)粒子在满分5 manfen5.com时到达M点,求M点坐标。

 

(1)(2)(3)(9L,) 【解析】 试题分析:(1)设粒子在磁场中做圆周运动的半径为R1,由牛顿第二定律得 ① 根据题意由几何关系可得 ② 联立① ②得 ③ (2)粒子在第一象限磁场中运动的周期设为T1,可得 ④ 粒子在第四象限磁场中运动的周期设为T2,可得 ⑤ 根据题意由几何关系可得 ⑥ 由④ ⑤ ⑥可得 ⑦ ⑧ 综上可以判断3t0—4 t0粒子在第四象限的磁场中刚好运动半个周期,半径为 ⑨ 由牛顿第二定律得 ⑩ 2 t0—3 t0,粒子做匀减速直线运动, qE=ma 综上解得 (3)由题意知,粒子在8 t0时刚在第四象限做完半个圆周运动, x=9L 粒子在电场中减速运动的时间为t0,由运动学公式可得 联立③ ⑨ ⑩可解得 联立可得M点的坐标为 (9L,) 考点:带电粒子在电场及在磁场中的运动.  
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考点分析:
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如图是利用传送带装运煤块的示意图。其中,传送带的从动轮与主动轮圆心之间的距离为s=3m,传送带与水平方向间的夹角θ=37°,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径相等,主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度H = 1.8 m ,与运煤车车箱中心的水平距离x = 0.6m。现在传送带底端由静止释放一煤块(可视为质点)。煤块恰好在轮的最高点水平抛出并落在车箱中心,取g = 10 m/s2,sin37°=0.6 , cos37°= 0.8,求:

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(l)主动轮的半径;

(2)传送带匀速运动的速度;

(3)煤块在传送带上直线部分运动的时间。

 

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小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而变大,某同学利用实验探究这一现象。所提供的器材有:

代号

A

电流表(A1 量程0 - 0.6A,内阻约0.125Ω

B

电流表(A2 量程0 - 3A,内阻约0.025Ω

C

电压表(V1 量程0 - 3V,内阻约3kΩ

D

电压表(V2 量程0 - 15V,内阻约15kΩ

E

滑动变阻器(R 1)总阻值约10Ω

F

滑动变阻器(R 2)总阻值约200Ω

G

电池(E)电动势3.0V,内阻很小

H

导线若干,电键K

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

该同学选择仪器,设计电路并进行实验,通过实验得到如下数据:

I/A

0

0.12

0.21

0.29

0.34

0.38

0.42

0.45

0.47

0.49

0.50

U/V

0

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

2.00

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①请你推测该同学选择的器材是:电流表为           ,电压表为              ,滑动变阻器为              (以上均填写器材代号)。

②请你推测该同学设计的实验电路图并画在图甲的方框中。

③请在图乙的坐标系中画出小灯泡的I U曲线。

④若将该小灯泡直接接在电动势是 1.5 V,内阻是 2.0 Ω的电池两端,小灯泡的实际功率为         W。

 

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用如图甲所示的实验装置验证m1 、m2组成的系统机械能守恒.m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带,0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图乙所示.已知m1= 50g 、m2=150g ,取g=9.8m/s2,则(结果保留两位有效数字)

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①在纸带上打下记数点5时的速度v  =        m/s;

②在0~5过程中系统动能的增量△EK =     J,系统势能的减少量△EP =     J;

③若某同学作出满分5 manfen5.com图象如图丙所示,则当地的重力加速度g′=       m/s2

 

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如图所示,为三个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直纸面向外、向里和向外,磁场宽度均为L,在磁场区域的左侧边界处,有一边长为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框平面与磁场方向垂直,现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域,以初始位置为计时起点,规定电流沿逆时针方向时的电动势E为正,磁感线垂直纸面向里时的磁通量ф为正值,外力F向右为正。则以下能反映线框中的磁通量ф、感应电动势E、外力F和电功率P随时间变化规律图象的是

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2013年12月2日,嫦娥三号探测器顺利发射。嫦娥三号要求一次性进入近地点210公里、远地点约36.8万公里的地月转移轨道。12月10日晚上九点二十分,在太空飞行了九天的“嫦娥三号”飞船,再次成功变轨,从100km×100km的环月圆轨道Ⅰ,降低到近月点15km、远月点100km的椭圆轨道Ⅱ,两轨道相交于点P,如图所示。若绕月运行时只考虑月球引力作用,关于“嫦娥三号”飞船,以下说法正确的是

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A.在轨道Ⅰ上运动的周期小于在轨道Ⅱ上运动的周期

B.沿轨道I运行至P点的速度等于沿轨道II运行至P点的速度

C.沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道II运行至P点的加速度

D.在轨道Ⅰ上的势能与动能之和比在轨道Ⅱ上的势能与动能之和大

 

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