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如图所示空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 三个足够长的区域,各边界面相互平行。其中Ⅰ、Ⅱ区域存...

图所示空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 三个足够长的区域,各边界面相互平行。其中Ⅰ、Ⅱ区域存在匀强电场: V/m,方向垂直边界面竖直向上;E = V/m,方向水平向右,Ⅲ区域磁感应强度B=50T,方向垂直纸面向里。三个区域宽度分别为d1=50m、d2=40m、d3=10m。一质量m=10×10-8kg、电荷量q = 16×10-6C 的粒子从O点由静止释放,粒子重力忽略不计。求:

1粒子离开区域Ⅰ时的速度

2粒子从区域Ⅱ进入区域Ⅲ时的速度方向与边界面的夹角

3粒子在Ⅲ区域中作圆周运动的周期和离开Ⅲ区域时的速度方向与边界面的夹角

 

(1)4×103 m/s(2)300(3)β=arccos 【解析】 试题分析:(1)由动能定理得: mv12/2 = qE1 d1 ① 得: v1= 4×103 m/s ② (2)粒子在区域II做类平抛运动。水平向右为y轴,竖直向上为x轴.设粒子进入区域III时速度与边界的夹角为θ tanθ = vx/ vy ③ vx = v1 , vy = at ④ a = qE2/m ⑤ t = d2/ v1 把数值代入得:θ = 300 ⑥ (3)粒子在磁场中运动的周期T== 10-2 s 粒子进入磁场时的速度v2 = 2 v1 ⑦ 粒子在磁场中运动的半径R=m v2 /qB = 10m = d3 粒子进入磁场区域运动轨迹如图所示,由于 R= = 10 m AB=5 m,CD=(10 — 5)m cosβ= ⑧ 所以粒子离开磁场时速度方向与边界的夹角β=arccos(此关系式不写不扣分) 考点:带电粒子在电场及磁场中的运动  
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某学校兴趣小组对一辆玩具遥控小车的性能进行研究:首先让小车在水平的地面上沿直线运动,记录下小车运动全过程,然后通过对测得的数据进行处理得到如图所示的v -t图象。已知遥控小车在0~2s内做匀加速直线运动,2s~10s内小车牵引力的功率保持不变,在10s末停止遥控让小车自由滑行。若小车质量m=1kg,设整个过程中小车受到的阻力大小不变。求:

1小车在0~2s 和10s~13s的加速度

2在2s~10s内小车牵引力的功率

3小车在加速运动过程中的总位移

 

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一个未知电阻Rx,阻值大约为10kΩ﹣20kΩ,为了较为准确地测定其电阻值,实验室中有如下器材:

电压表V1量程3V、内阻约为3kΩ

电压表V2量程15V、内阻约为15kΩ

电流表A1量程200μA、内阻约为100Ω

电流表A2量程06A、内阻约为1Ω

电源E电动势为3V

滑动变阻器R最大阻值为200Ω

开关S

1在实验中电压表选      ,电流表选      .(填V1、V2,A1、A2

2为了尽可能减小误差,电流表最好用        填“内”“外”接法,滑动变阻器用        填“分压式”或“限流式”

 

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如图所示,甲图是某学生测量匀变速直线运动的加速度的实验装置,由于实验中连接重物和木块的细线过长,所以当重物着地后,木块还会在木板上继续滑行。图乙所示纸带是重物着地后的一段打点纸带(注意图中任两个计数点间都有四个点没有标出)。若打点计时器所用的交流电频率为 50Hz,则两个计数点间的时间间隔T=      s,木块的加速度a    __m/s2,木块与木板间的动摩擦因数µ=          。(g=10m/s2,忽略空气阻力以及纸带与打点计时器间的摩擦,所有结果都保留两位有效数字)

 

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如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由图示位置自由下落。当bc边刚进入磁场时,线框恰好做匀速运动,线框边长L小于磁场宽度H。则   

A线框进入磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→a

B线框离开磁场时,受到的安培力方向竖直向上

C线框bc边刚进入磁场时的感应电流,小于线框bc边刚离开时的感应电流

D线框穿过磁场的过程中机械能守恒

 

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如图所示,在光滑平面上有一静止小车M,小车上静止地放置着木块m,和小车间的动摩擦因数为μ03,用水平恒力F拉动小车,下列关于木块的加速度a1和小车的加速度a2,可能正确的有( )

A. a12 m/s2a22 m/s2    B. a12 m/s2a23 m/s2

C. a13 m/s2a24 m/s2    D. a13 m/s2a22 m/s2

 

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