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如图所示,区域I内有竖直向上的匀强电场E1,区域宽度为d1,区域II内有正交的有...

如图所示,区域I内有竖直向上的匀强电场E1,区域宽度为d1,区域II内有正交的有界匀强磁场B和匀强电场E2,区域宽度为d2,磁场方向垂直纸面向里,电场方向竖直向下。一质量为m、带电荷量为q的微粒以初速度v0从区域I左边界的P点水平进入,并以2v0R点进入区域II后做匀速圆周运动,从区域II右边界上的Q点水平穿出,,重力加速度为g,求:

(1)区域I和区域II内匀强电场的电场强度E1E2的大小?

(2)区域II内匀强磁场的磁感应强度B的大小。

(3)若在区域I和区域II中粒子下降的高度相等,则两个区域的宽度之比d1:d2

 

(1) , (2) (3) 【解析】(1)微粒在区域Ⅱ内做匀速圆周运动,说明只受洛伦兹力,重力和电场力平衡,粒子带负电:mg=qE2 微粒在区域Ⅰ内做类平抛运动,竖直方向有: 水平方向:d1=v0t 可得: (2)微粒在区域Ⅰ内平抛运动的水平速度v0,竖直速度 ,则粒子进入区域Ⅱ的速度与水平夹角为α=600斜向下;根据洛伦兹力提供向心力可得: 由于粒子水平离开磁场,因此圆心在区域Ⅱ的右边界,根据几何关系: 解得: (3)微粒在区域Ⅰ内做类平抛运动下降的高度: . 在区域Ⅱ内做匀速圆周运动的圆心角为600,从进入到离开下降的高度为 ; 可得: , 根据h1=h2可得:  
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如图所示,在光滑的水平面上有两个物块AB,质量分别为mA=3kg,mB=6kg,它们之间由一根长为L=0.25m不可伸长的轻绳相连,开始时绳子完全松弛,两物块紧靠在一起.现用3N的水平恒力FB,使B先运动,当轻绳瞬间绷直后再拉AB共同前进,求:

(1)绳子拉直瞬间B的速度v;

(2)在B总共前进0.75m时,两物块此时的总动能多少?

 

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某同学利用下列器材测电源电动势和内阻:

A.待测干电池一节,电动势约为1.5V,内阻约零点几欧姆

B.直流电流表A,量程为0.6A,内阻未知

C.灵敏电流计G,量程为3mA,内阻Rg =30Ω

D.定值电阻R0 =2Ω

E.滑动变阻器R1(0-10Ω) 

F.电阻箱R2(0-1000Ω) 

G.导线和开关

(1)该同学设计的思路是用伏安法测电源电动势和内阻,因此他需要先改装一个3V的电压表,他改装的方法是将______与电阻箱_______联, 电阻箱接入电路的电阻为________

(2)为了使改装后的电压表示数变化尽可能的大一些,请你帮他设计一个测电源电动势和内阻的实验电路画在下面的方框中________

(3)实验中,当电流表A读数为I1时,灵敏电流计G读数为I2,当电流表A读数为I3时,灵敏电流计G读数为I4,由以上数据可以求出r=_____E=_______。(用I1I2I3I4R0表示)

 

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如图甲所示,在验证动量守恒定律实验时,在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动。然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动,在小车A后连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50Hz,长木板右端下面垫放小木片用以平衡摩擦力。

(1)下列操作正确的是_____________

A.一个车上装上撞针是为了改变两车的质量

B.一个车上装上橡皮泥是为了碰撞后粘在一起

C.先接通打点计时器的电源,再释放拖动纸带的小车

D.先释放拖动纸带的小车,再接通打点计时器的电源

(2)若已测得打点纸带如图乙所示,并测得各计数点间距(已标在图上)。A为运动起始的第一点,则应选______段来计算A的碰前速度,应选______段来计算AB碰后的共同速度(以上两空填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”)。

(3)已测得小车A的质量m1=0.34 kg,小车B的质量m2=0.17 kg,由以上测量结果可得碰前总动量为______kg·m/s,碰后总动量为______kg·m/s。实验结论:_______________。(计算结果保留四位有效数字)

 

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如图所示,足够长的“U”形光滑固定金属导轨所在平面与水平面的夹角为θ=30°,其中导轨MN与导轨PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直;现使导体棒ab由静止开始沿导轨下滑并开始计时(t=0), 下滑过程中ab与两导轨始终保持垂直且良好接触,t时刻ab的速度大小为v;已知ab棒接入电路的电阻为R,导轨电阻不计,重力加速度为g,则(    )

A. 在时间t内,ab可能做匀加速直线运动

B. t时刻ab的加速度大小为

C. 若在时间tab下滑的距离为s,则此过程中通过ab某一横截面的电荷量为

D. 若在时间tab下滑的距离为s,则此过程中该电路产生的焦耳热为

 

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如图甲所示,一质量为M的长木板静置于光滑水平面上,其上放置一质量为m的小滑块。木板受到水平拉力F作用时,用传感器测出长木板的加速度a与水平拉力F的关系如图乙所示,重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是

A. 小滑块的质量m=2 kg

B. 小滑块与长木板之间的动摩擦因数为0.1

C. 当水平拉力F=7 N时,长木板的加速度大小为3 m/s2

D. 当水平拉力F增大时,小滑块的加速度一定增大

 

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