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如图所示,在xOy平面的第一象限内,分布有沿x轴负方向的场强E=×104N/C的...

如图所示,在xOy平面的第一象限内,分布有沿x轴负方向的场强E=满分5 manfen5.com×104N/C的匀强电场,第四象限内分布有垂直纸面向里的磁感应强度B1=0.2 T的匀强磁场,第二、三象限内分布有垂直纸面向里的磁感应强度B2的匀强磁场。在x轴上有一个垂直于y轴的平板OM,平板上开有一个小孔P,P处连接有一段长度d=lcm内径不计的准直管,管内由于静电屏蔽没有电场。y轴负方向上距O点满分5 manfen5.comcm的粒子源S可以向第四象限平面内各个方向发射a粒子,假设发射的a粒子速度大小v均为2×105m/s,此时有粒子通过准直管进入电场, 打到平板和准直管管壁上的a粒子均被吸收。已知a粒子带正电,比荷为满分5 manfen5.com5×l07C/kg,重力不计,求:

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1a粒子在第四象限的磁场中运动时的轨道半径和粒子从S到达P孔的时间;

2除了通过准直管的a粒子外,为使其余a粒子都不能进入电场,平板OM的长度至少是多长?

3经过准直管进入电场中运动的a粒子,第一次到达y轴的位置与O点的距离;

4要使离开电场的a粒子能回到粒子源S处,磁感应强度B2应为多大?

 

(1) (2) (3) (4) 【解析】 试题分析:(1)由 1分 得 1分 周期 粒子从S到达P孔的时间 2分 (2) 设平板的长度至少为L,粒子源距O点为h,由几何关系,有 .2分 (3) 粒子进入电场后做类平抛运动,有 x轴方向位移: 1分 y轴方向位移: 1分 加速度: 1分 几何关系可得: 1分 所以,粒子到达y轴位置与o点的距离: 1分 (4)设粒子在y轴射出电场的位置到粒子源S的距离为H,有: 1分 设粒子在y轴射出电场的速度方向与y轴正方向夹角为θ,有, 1分 ,若粒子离开电场经B2磁场偏转后直接回到离子源S处,则 在B2磁场中圆周运动半径: 1分 由 得: 2分 若粒子离开电场经B2磁场偏转后进入B1磁场偏转再回到离子源S处,则 进入B1磁场的偏转半径: 1分 在B2磁场中圆周运动半径: 同理得: 1分   【名师点睛】解答带电粒子在磁场中的圆周运动问题,画出带电粒子在磁场中运动的轨迹是关键,找到圆心,由几何关系求出粒子圆周运动的半径,可求出圆周运动的周期,根据轨迹所对的圆心角求出粒子在磁场中运动的时间;粒子在电场中做类平抛运动,采用运动的分解法研究,要抓住两个分运动的等时性;粒子在电场中竖直方向做匀速直线运动,由Q的纵坐标和初速度可求出时间.即能求得总时间。 考点:带电粒子在复合场中的运动。  
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考点分析:
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如图所示,质量为m=4kg的物体静止在水平面上,在外力F=25N作用下开始运动,已知F与水平方向夹角为37°,物体位移为5m时,具有50J的动能.求:(取g=10m/s2

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(1)此过程中,物体克服摩擦力所做的功;(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(2)物体与水平面间的动摩擦因数.

 

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某同学要测量额定电压为3V的某圆柱体电阻R的电阻率ρ.

(1)用游标卡尺和螺旋测微器分别测量其长度和直径,如图所示,则其长度L=______mm,直径d=______mm.

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(2)该同学先用如图所示的指针式多用电表粗测其电阻.他将红黑表笔分别插入+-插孔中,将选择开关置于×l档位置,然后将红、黑表笔短接调零,此后测阻值时发现指针偏转角度较小,如图甲所示.试问:

①为减小读数误差,该同学应将选择开关置于______档位置.

②再将红、黑表笔短接,此时发现指针并未指到右边的处,如图乙所示,那么他该调节______直至指针指在处再继续实验,结果看到指针指在如图丙所示位置.

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③现要进一步精确测量其阻值,实验室提供了下列可选用的器材:

A.灵敏电流计G(量程200μA,内阻为300Ω)

B.电流表满分5 manfen5.com(量程3A,内阻约0.3Ω)

C.电压表V1(量程3V,内阻约3kΩ)

D.电压表V2(量程l5V,内阻约5kΩ)

E.滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω)

F.最大阻值为99.99Ω的电阻箱R2

以及电源E(电动势4V,内阻可忽略)、电键、导线若干

为了提高测量精确度并且使电阻R两端电压调节范围尽可能大,除电源、电键、导线以外还应选择的最恰当器材(只需填器材前面的字母)有______.请在下面的方框中画出你设计的电路图

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如图为验证力的平行四边形定则实验,三个细线套L1、L2、L3一端共系于一个结点,另一端分别系于轻质弹簧测力计A、B和重物M上,A挂于固定点P.手持B拉动细线,使结点静止于O点.

①某次实验中A的指针位置如图所示,其读数为___   ____N;

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②实验时要读出A、B的示数,还要在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置、___ ____、___ ___和____ ____;

③下列实验要求中必要的是____ ___填选项的字母代号

A.弹簧测力计需要在实验前进行校零

B.细线套方向应与木板平面平行

C.需要用托盘天平测量重物M的质量

D.弹簧测力计B始终保持水平

 

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如图甲为远距离输电示意图,变压器均为理想变压器。升压变压器原副线圈匝数比为l: 100,其输入电压如图乙所示,远距离输电线的总电阻为100满分5 manfen5.com。降压变压器右侧部分为一火警报警系统原理图,其中R1为一定值电阻,R2为用半导体热敏材料制成的传感器,当温度升高时其阻值变小。电压表V显示加在报警器上的电压(报警器未画出)。未出现火警时,升压变压器的输入功率为750kW。下列说法中正确的有

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A.降压变压器副线圈输出的交流电频率为50Hz

B.远距离输电线路损耗功率为180kw

C.当传感器R2所在处出现火警时,电压表V的示数变大

D.当传感器R2所在处出现火警时,输电线上的电流变大

 

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如图1所示的电路,根据测得的数据作出了如图2所示的U﹣I图线,由图可知( 

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A.电池电动势的测量值为1.40V

B.电池内阻的测量值为3.50Ω

C.外电路发生短路时的电流为0.40A

D.电压表的示数为1.20V时,电流表的示数I′=0.20A

 

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