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如图所示,在虚线所示宽度范围内,用场强为E的匀强电场可使初速度是v0的某种正离子...

如图所示,在虚线所示宽度范围内,用场强为E的匀强电场可使初速度是v0的某种正离子偏转θ角.在同样宽度范围内,若改用方向垂直纸面向外的匀强磁场,使该离子穿过该区域,并使偏转角也为θ,(不计离子的重力)求:

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(1)匀强磁场的磁感应强度是多大?

(2)离子穿过电场和磁场的时间之比是多大?

 

(1)匀强磁场的磁感应强度是. (2)离子穿过电场和磁场的时间之比是. 【解析】 试题分析:(1)正离子在电场中做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做初速为零的匀加速直线运动,由牛顿第二定律和运动学公式结合得到偏转角正切tanθ的表达式.在磁场中,离子由洛伦兹力提供向心力,由几何知识求出半径,由牛顿第二定律求出sinθ.联立即可求得磁感应强度. (2)离子穿过电场时,由水平方向的运动位移和速度求出时间.在磁场中,由t=T求出时间,即可得解. 【解析】 (1)设粒子的质量m,电荷量q,场区宽度L,粒子在电场中做类平抛运动 ① ② ③ 由①②③得: ④ 粒子在磁场中做匀速圆周运动 ⑤ ⑥ 由⑤⑥解得: ⑦ 由④⑦式解得: (2)粒子在电场中运动时间t1= ⑧ 在磁场中运动时间 t2= ⑨ 而L= ⑩ 由⑧⑨⑩解出:= 答: (1)匀强磁场的磁感应强度是. (2)离子穿过电场和磁场的时间之比是.   【点评】本题是离子分别在电场中和磁场中运动的问题,要抓住研究方法的区别:磁场中画出轨迹是常用的方法,电场中运动的合成与分解是基本方法,两种方法不能混淆.  
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考点分析:
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一平行板电容器板长L=4cm,板间距离d=3cm,倾斜放置,使板面与水平方向夹角α=37°,若两板间所加电压U=100V,一带电量q=3×10﹣10C的负电荷以v0=0.5m/s的速度自A板左边缘水平进入电场,在电场中沿水平方向运动,并从B板右边缘水平飞出,求带电粒子质量为多少?粒子飞出时的速度多大?(Sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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如图所示为实验室常用的两个量程的电压表原理图.当使用O、A两接线柱时,量程为3V;当使用O、B两接线柱时,量程为15V.已知电流计的内电阻Rg=500Ω,满偏电流Ig=100 μA.求分压电阻R1和R2的阻值.

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某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻,已知干电池的电动势约为1.5V,内阻约1Ω,电压表(0﹣3V 3kΩ),电流表(0﹣0.6A 1.0Ω),滑动变阻器有R1(10Ω 2A)和R2(100Ω 0.1A)各一只;

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(1)实验中滑动变阻器应选用     (选填R1.R2

(2)在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路.

(3)在实验中测得多组电压和电流值,得到 如图丙所示的U﹣I,由图可较准确求出电源电动势E=      V,内阻r=      Ω.

 

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在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中,除标有“6V  1.5W”字样的小电珠、导线和开关外,还有下列器材:

A.直流电源(6V,内阻不计);

B.直流电流表(量程为3A,内阻0.1Ω以下);

C.直流电流表(量程为300mA,内阻约为5Ω);

D.直流电压表(量程为10V,内阻约为15kΩ);

E.滑动变阻器(10Ω,2A);      F.滑动变阻器(1kΩ,0.5A).

实验要求小电珠两端的电压从零开始变化并能进行多次测量.

(1)实验中电流表应选用      ,滑动变阻器应选用      .(均用序号表示)

(2)在图1框内画出实验电路图

(3)试将如图2所示的器材连成实物电路.

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如图所示,某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里,一带电微粒由a点进入电磁场并刚好能沿ab直线向上运动,下列说法正确的是(  )

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A.微粒一定带负电

B.微粒动能一定减小

C.微粒的电势能一定增加

D.微粒的机械能一定增加

 

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