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如图,以O点为圆心、半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向内的匀强磁场,磁感应强度大...

如图,以O点为圆心、半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向内的匀强磁场,磁感应强度大小为B,线段是圆的一条直径,有一个质量为m、电荷量为+q的离子在纸面内从P点射入磁场,射入磁场时速度方向与的夹角为30°.重力不计.

(1)若离子在点离开圆形磁场区域,求离子的速度大小v0

(2)现有大量该种离子,速率大小都是,在纸面内沿各个方向通过P点进入圆形磁场区域,试通过计算找出离子只能在圆周的哪一部分射出圆形区域(不计离子间相互作用);

(3)若在圆形区域左侧还存在一个以为边界的条形区域磁场,磁感应强度大小与圆形区域内相同,两边界间距,且有,其中与圆形区域相切.研究(2)问中离子的运动,求“射出圆形区域时的位置”与P点相距最远的那些离子,它们从P点进入圆形区域直到离开条形区域所用的时间.

 

(1)(2)在P左侧磁场圆1/6个圆弧内 (3) 【解析】试题分析:(1)由几何关系得,离子在磁场中运动的轨迹半径r1=2R 由,得 代入r1=2R解得: (2)将运动速度为代入,可得离子在磁场中运动的轨迹半径为 如图,Q为离子离开圆形区域位置,则根据几何性质, 故令Q0为P点左侧圆形区域边界上一点,且PQ0=R,则磁场圆只能在Q0与P之间的一段劣弧上射出圆形区域, , ,在P左侧,磁场圆上1/6个圆弧内 (3)如图,从Q0飞出圆形区域的离子即本问所说离子,在圆形区域中走过半圆,所以运动时间 由几何关系得离子匀速直线运动路程 匀速运动时间为 由几何关系得离子在条形磁场中: , 可得 则转过的圆心角为 时间 总时间 考点:考查带电粒子在混合场中的运动;动能定理的应用;带电粒子在匀强电场中的运动;带电粒子在匀强磁场中的运动. 【名师点睛】本题主要考查了带电粒子在混合场中运动的问题,要求同学们能正确分析粒子的受力情况,再通过受力情况分析粒子的运动情况,熟练掌握圆周运动及平抛运动的基本公式。  
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考点分析:
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如图,质量为m的小球放在质量为M的大球顶上,M的下端距地面的高度为h现将二者同时无初速度释放,二者落下撞击地面后又弹起已知该过程可视为M先与地面相碰,然后再立即与m相碰。假设所有的碰撞都是弹性的,且都发生在竖直轴上。若经过上述过程后,M的速度为零。空气阻力不计,重力加速度为g,求:

1的值;

2m弹起的高度是h的几倍

 

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图甲为小马同学测量一节干电池电动势和内电阻的电路图,其中虚线框内为用毫安表改装成双量程电压表的电路

1器材:

①毫安表的内阻为150Ω,满偏电流为3mA;R1和R2为定电阻R1=850Ω若使用a和b两个接线柱,电表量程为15V,则定值电阻R2=         Ω;

②电A量程06A,内阻约02Ω;

两个滑动变阻器,最大阻值分别为10Ω和800Ω,应选最大阻值为         Ω的滑动变阻器

2实验步骤:

①按照原理图连接电路;

②开关S2拨向c,将滑动变阻器R的滑片移动到最左,闭合开关S1

③多次调节滑动变阻器的滑片,记下相应的电流表的示数I1和毫安表的示数I2

3数据处理:

①利用实验测得的数据画成了图乙所示的图象;

②由图象得电源的电动势E=        V,内阻r=       Ω.(计算结果均保留2位有效数字

4小牛同学认为,可以在画图象的时候以I2为纵轴,为横轴,这样可以从理论上消除由于电压表分流带来的系统误差。请你从实际测量的角度评价一下这样做有无实际意义已知电流表A的刻度盘上最小一格是002A

 

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某同学欲测量一个量程为6V的电压表的电阻RV在2000Ω~4000Ω之间,他设计了如图甲所示电路。其中电源为三节干电池内阻小于2ΩR0是2000Ω的定值电阻他的操作如下:先闭合开关S1、S2,读出电压表示数U1;再断开S2,读出电压表的示数U2

1若该同学测出的数据为U1=450V,U2=250V,则该同学测出的RV=        Ω

2若该同学用如图乙所示的若干节串联的“番茄电池”电动势在4~5V之间,内阻约为1100Ω代替干电池依然用上述方案则他          填“能”或“不能”测量出RV

 

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如图,从倾角为θ的斜面顶端以初速度v0水平抛出一个小球,不计空气阻力,设斜面足够长,重力加速度为g。研究小球从抛出到第一次落到斜面上的过程,有

A小球离斜面距离最大时,其速度方向平行于斜面

B小球在此过程中离斜面的最大距离等于

C保持θ不变则v0越大,小球落在斜面上时的速度方向与水平方向的夹角越大

D保持θ不变则v0越大,小球落在斜面上时的速度方向与水平方向的夹角越小

 

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如图,一倾斜传送带沿顺时针方向匀速转动,将一物块轻轻放在传送带上表面的中点处。规定沿着传送带斜向上为物块运动的正方向,则物块在传送带上运动的v-t图象,可能正确的是(图中v0表示传送带的速度大小,t0代表物块离开传送带的时刻)

 

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