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如图所示,在边长为a的正方形ABCD的对角线AC左右两侧,分别存在垂直纸面向内磁...

如图所示,在边长为a的正方形ABCD的对角线AC左右两侧,分别存在垂直纸面向内磁感应强度为B的匀强磁场和水平向左电场强度大小为E的匀强电场, AD、CD是两块固定荧光屏(能吸收打到屏上的粒子)。现有一群质量为m、电量为q的带正电粒子,从A点沿AB方向以不同速率连续不断地射入匀强磁场中,带电粒子速率范围为 满分5 manfen5.com。已知满分5 manfen5.com,不计带电粒子的重力和粒子之间的相互作用。求:

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(1)恰能打到荧光屏C D上的带电粒子的入射速度;

(2)AD、CD两块荧光屏上形成亮线的长度。

 

(1)(2) 【解析】 试题分析:(1)带电粒子射入匀强磁场中在洛仑兹力作用下做匀速园周运动,经四分之一周到达对角线沿水平向右的方向进入匀强电场,在电场力的作用下做匀减速直线运动,设带电粒子到达CD的速度恰好为零时对应的入射速度为V,在磁场中的运动半径为r,(1分)有: ] (1分) (2分) 结合已知条件解得r= (2分) 故 (2分) (2)的带电粒子在磁场中的运动半径大于r,在电场中减速运动时,以一定的速度直接打在荧光屏CD上,其中入射速度的粒子半径为a,将直接打到C点,故荧光屏CD上亮线的长度为 (2分) 而的带电粒子在磁场中的运动半径小于r,进入电场后在电场力的作用下减速运动,不能打到CD上又反向加速,以原速率进入磁场,又在磁场中转周后,垂直电场方向进入电场,在电场中作类平抛运动,若打在荧光屏AD上,则 (1分) (1分) 此时间与入射速度无关,能垂直进入电场的带电粒子将以相同的偏转距离打到荧光屏AD上,偏转距离为:(2分) 其中速率带电粒子在磁场中运动半径 ,,该粒子恰好打在A点(2分) 故荧光屏AD上亮线长度为 (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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如图所示,电源电动势E=6 V,内阻r=1 Ω,电阻R1=2 Ω,R2=3 Ω,R3=7.5 Ω,电容器的电容C=4 μF.开关S原来断开,现在合上开关S到电路稳定,试问这一过程中通过电流表的电荷量是多少?

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如图所示,已知电阻R1=4.0Ω,R2=6.0Ω,电源内阻r=0.60Ω,电源的总功率P=40W,电源输出功率P=37.6W。求:

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AB间的电压U

⑵电源电动势E

⑶R3的阻值。

 

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磁强计是一种测量磁感应强度的仪器,其原理如图所示,电路中有一段金属导体,它的横截面是宽为a ,高为b的长方形,放在沿y轴正方向的匀强磁场中,导体中通有沿x轴正方向、电流强度为I的电流。已知导体中单位体积的自由电子数为n ,电子电量为e 。测出导体前后两个侧面的电势差为U

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⑴导体前后两个侧面哪个面电势较高?

⑵磁感应强度B的大小为多大?

 

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某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:

(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为L=          mm;

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(2)用螺旋测微器测量其直径如右上图,由图可知其直径为D=         mm;

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(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为R=           Ω。

(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:

待测圆柱体电阻R

电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω);      电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)

电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ);      电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)

直流电源E(电动势4V,内阻不计);

滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)

滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)

开关S 、导线若干

为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在右框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号。

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(5)根据你设计的测量电路,在右图中用实线连接好电路。

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(6)圆柱体材料的电阻率表达式为ρ=           。(用所测量的量字母表达)

 

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电磁轨道炮工作原理如图所示.待发射弹体可在两水平平行轨道之间自由移动,并与轨道保持良好接触.电流I从一条轨道流入,通过导电弹体后从另一条轨道流回.轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场),磁感应强度的大小与I成正比.通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出.现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍,理论上可采用的办法是(  )

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A.只将轨道长度L变为原来的2倍

B.只将电流I增加至原来的2倍

C.只将弹体质量减至原来的一半

D.将弹体质量减至原来的一半,轨道长度L变为原来的2倍,其他量不变

 

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