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如图所示,在直角坐标系xOy的第Ⅱ象限整个区域内,存在着沿y轴负方向、场强大小为...

如图所示,在直角坐标系xOy的第象限整个区域内,存在着沿y轴负方向、场强大小为E的匀强电场,在第象限整个区域内存在着方向垂直于xOy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。从电场中P-L2L)、Q-LL/8)两点连线上各处,沿x轴正方向同时射入许多质量为m、电荷量为q的带正电粒子,结果所有粒子都从坐标原点O进入磁场。不计粒子的重力及粒子之间的相互作用,求:

1)粒子从射入到全部通过O点所用的时间t0

2)这些粒子从x轴上射出磁场时,所经过区域的宽度△d

 

(1)    (2) 【解析】试题分析:(1)带电粒子在电场中做类平抛运动,将带电粒子的运动沿水平和竖直方向正交分解,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,设P、Q两点连线上某点到x轴的距离为y,根据运动学规律得: ,由此可知从P点射入的粒子最后通过O点,设粒子运动的加速度为a,则对于从P点射入的粒子 由牛顿第二定律得 在竖直方向上由匀变速直线运动规律得 解得: (2)设某一粒子进入磁场时,速度v的方向与x轴成角,在磁场中做圆周运动的轨道半径为r,该粒子从x轴上射出磁场的位置与O点的距离为d,画出带电粒子在磁场中的运动轨迹如图所示, 在磁场中 粒子做匀速圆周运动的向心力由洛仑兹力提供,即 由几何关系得 在电场中 设粒子在O点时的竖直分速度为,由运动学规律得 由运动的合成和分解知 由牛顿第二定律得 解得: 因故
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一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的Pa0)点以速度v,沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限,不计重力。

:1粒子做圆周运动的半径

   2)匀强磁场的磁感应强度B

 

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如图所示,在倾角为θ30°的斜面上,固定一宽L0.25m的平行光滑金属导轨,在导轨上端接入电源和滑动变阻器R。电源电动势E12V,内阻r,一质量m20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好。整个装置处于磁感应强度B0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)。取g10m/s2,要保持金属棒在导轨上静止,求:

1)金属棒所受到的安培力的大小.

2)通过金属棒的电流的大小.

3)滑动变阻器R接入电路中的阻值.

 

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如图所示,用伏安法测电源电动势和内阻的实验中,在电路中接一阻值为的电阻R0通过改变滑动变阻器,得到几组电表的实验数据:

UV

1.2

1.0

0.8

0.6

IA

0.10

0.17

0.23

0.30

 

 

在坐标系内作出U-I图线______,利用图线,测得电动势E=  _____V,内阻r =__________Ω

 

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为了测量某根金属丝的电阻率,根据电阻定律需要测量长为L的金属丝的直径D.电阻R。某同学进行如下几步进行测量:

(1)直径测量:该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间,测量结果如图,由图可知,该金属丝的直径d=________

(2)欧姆表粗测电阻,他先选择欧姆×10档,测量结果如图所示,为了使读数更精确些,还需进行的步骤是________

A.换为×1档,重新测量

B.换为×100档,重新测量

C.换为×1档,先欧姆调零再测量

D.换为×100档,先欧姆调零再测量

(3)伏安法测电阻,实验室提供的滑变阻值为0~20Ω,电流表0~0.6A(内阻约0.5Ω),电压表0~3V(内阻约5kΩ),为了测量电阻误差较小,且电路便于调节,下列备选电路中,应该选择________

 

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目前,世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机,如图表示它的原理:将一束等离子体喷射入磁场(速度方向垂直纸面进去),在磁场中有两块金属板AB,这时金属板上就会聚集电荷,产生电压.以下正确的是

A. B板带正电

B. A板带正电

C. 其他条件不变,只增大射入速度, 增大

D. 其他条件不变,只增大磁感应强度, 增大

 

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