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在平面坐标系内,在第1象限内有沿y轴负方向的匀强电场,在第III、IV象限内有垂...

在平面坐标系内,在第1象限内有沿y轴负方向的匀强电场,在第III、IV象限内有垂直坐标平面向外的匀强磁场。在y轴上y=l处沿正x方向发射一比荷为、速度为v0的带正电粒子,从x=2lM点离开电场,经磁场后再次到达x轴时刚好从坐标原点O处经过。不计粒子重力。求:

(1)匀强电场的场强E和匀强磁场的磁感应强度B的大小:

(2)粒子从A运动到O经历的时间;

(3)若让该粒子从yy>0的任意位置P处沿正x方向发射(发射速度v0不变),求它第二次通x轴时的横坐标。

 

(1) (2) (3)从坐标原点经过 【解析】(1)由于粒子在电场中做类平抛运动,设经历的时间为,则: ,① , ② 整理得: ③ 设离开电场时的速度大小为v,与x轴的夹角为, 则: , ④ ⑤ 设立子在磁场中做圆周运动的半径为R,则: ,⑥ , ⑦ 整理得: ⑧ (2)由(1)知, ⑨ 所以 ⑩ , ⑾ 整理得: ⑿ (3)设粒子从纵坐标为y处发射,第一次经x轴时横坐标为x1,速度v与x轴夹角为,则由①②④得: ⒀ ⒁ , ⒂ 设该粒子在磁场中运动的半径为r,则第二次经x轴的横坐标: , ⒃ 由 ⑦⑧⒁得: ⒄ 整理得: ⒅ 即粒子第二次经x轴时,从坐标原点经过。  
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考点分析:
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如图,长为l的不可伸长的轻绳,一端固定在O点,另一端系一质量为m的小球A。质量为3m的小球B放在光滑水平面上,位于O点正下方距离也为l处。将球A拉至轻绳(伸直)与水平方向的夹角处,由静止释放。球A到达最低点时与球B发生正碰,两小球均视为质点,重力加速度为g。求碰撞后小球A能上摆的最大高度。

 

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在测定电源电动势和内电阻的实验中,实验室提供了合适的实验器材。

(1)甲同学按电路图a进行测量实验,其中R0=1,则

①请用笔画线代替导线在图(b)中完成电路的连接;

②由电压表的读数U和电流表的读数,画出U-I图线如图c所示,可得电源的电动势E=_____V,内电阻r=_______ 。(结果保留2位有效数字)

(2)乙同学将测量电路连接成如图d所示,其他操作正确,由电压表的读数U和电流表的读数I,画出U-I图线如图e所示,可得电源的电动势E=___V,内电阻r=_____ 。(结果保留2位有效数字)

 

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在“验证牛顿第二定律”的实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,砂和砂桶的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带计算出。

(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是_______

A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电。改变砂桶中砂子的多少,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动

(2)实验中要进行质量mM的选取,以下最合理的一组是_______

A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、35g、40g

B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、35g、40g

D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

(3)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,每相邻两个计数点间还有4个点未画出,利用下图给出的数据可求出小车运动的加速度a=______m/s2。(结果保留三位有效数字)

 

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如图甲所示,间距为L的光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B,轨道左侧连接一定值电阻R.垂直导轨的导体棒ab在水平外力F作用下沿导轨运动,Ft变化的规律如乙图所示。在0~t0时间内,棒从静止开始做匀加速直线运动。乙图中t0F1F2为已知,棒和轨道的电阻不计。则

A. t0以后,导体棒一直做匀加速直线运动

B. t0以后,导体棒先做加速,最后做匀速直线运动

C. 在0~t0时间内,导体棒的加速度大小为

D. 在0~t0时间内,通过导体棒横截面的电量为

 

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如图(1)所示,在两平行的金属板间加上如图(2)所示的电压。在0~1s内,一点电荷在两极板间处于静止状态,t=2s时电荷仍运动且未与极板接触。则在1~2s内,点电荷(g取10m/s2)

A. 做匀加速直线运动,加速度大小为10m/s2

B. 做变加速直线运动.平均加速度大小为5m/s2

C. 做变加速直线运动,2s末加速度大小为10m/s2

D. 2s末速度大小为10m/s

 

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