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【附加题】如图甲所示,间距为d、垂直于纸面的两平行板P、Q间存在匀强磁场。取垂直...

【附加题】如图甲所示,间距为d、垂直于纸面的两平行板PQ间存在匀强磁场。取垂直于纸面向里为磁场的正方向,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。t=0时刻,一质量为m、带电荷量为+q的粒子(不计重力),以初速度板左端靠近板面的位置,沿垂直于磁场且平行于板面的方向射入磁场区。当取某些特定值时,可使时刻入射的粒子经时间恰能垂直打在板上(不考虑粒子反弹)。上述为已知量。

 

1)若,求

2)若,求粒子在磁场中运动时加速度的大小;

3 ,为使粒子仍能垂直打在板上,求

 

(1)(2)(3)若在A点击中P点, ;若在B点击中P点, 【解析】试题分析:(1)设粒子做匀速圆周运动的半径,由牛顿第二定律得 ① 据题意由几何关系得 ② 联立①②式得 ③ (2)设粒子做圆周运动的半径为,加速度大小为,由圆周运动公式得 ④ 据题意由几何关系得 ⑤ 联立④⑤式得 ⑥ (3)设粒子做圆周运动的半径为,周期为,由圆周运动公式得 ⑦ 由牛顿第二定律得 ⑧ 由题意知,代入⑧式得 ⑨ 粒子运动轨迹如图所示, 、为圆心, 、连线与水平方向夹角为,在每个内,只有A、B两个位置才有可能垂直击中P板,且均要求,由题意可知 ⑩ 设经历完整的个数为(,1,2,3......) 若在A点击中P板,据题意由几何关系得 当n=0时,无解 当n=1时联立 式得 或() 联立 式得 当时,不满足的要求 若在B点击中P板,据题意由几何关系得 当时无解 当时,联立 式得 或() 联立 式得 当时,不满足的要求  
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考点分析:
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如图,AC两点分别位于x轴和y轴上,OCA=30°,OA的长度为L。在OCA区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带正电粒子,以平行于y轴的方向从OA边射入磁场。已知粒子从某点射入时,恰好垂直于OC边射出磁场,且粒子在磁场中运动的时间为t0。不计重力。

(1)求磁场的磁感应强度的大小;

(2)若粒子先后从两不同点以相同的速度射入磁场,恰好从OC边上的同一点射出磁场,求该粒子这两次在磁场中运动的时间之和;

(3)若粒子从某点射入磁场后,其运动轨迹与AC边相切,且在磁场内运动的时间为,求粒子此次入射速度的大小。

 

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如图所示,直线MN上方有垂直纸面向外的足够大的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B,正、负电子同时从O点以与MN30°角的相同速度v射入该磁场区域(电子质量为m,电量为e),经一段时间后从边界MN射出.求:

1)它们从磁场中射出时,出射点间的距离;

2)它们从磁场中射出的时间差.

 

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如图所示,水平轨道AB与竖直半圆形光滑轨道在B点平滑连接,AB段长x=10m,半圆形轨道半径R=2.5m,质量m=0.1kg的小滑块(可视为质点)以一定的速度从水平轨道进入半圆形轨道,沿轨道运动到最高点C,从C点水平飞出。若小滑块从C点水平飞出后恰好落在A点,重力加速度g=10m/s2,试分析求【解析】

1滑块通过C点时的速度大小;

2滑块刚进入半圆形轨道时,在B点对轨道的压力大小。

 

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11N的恒力沿斜面方向将一个质量为1kg的滑块推上一个长10m,倾角53o的斜面,滑块恰好能沿斜面向上做匀速直线运动,(g=10m/s2sin53°=0.8cos53°=0.6),求:

1)滑块与斜面间的动摩擦因数;

2)若将滑块在斜面顶端由静止开始释放,求滑块到达斜面底端的速度大小。

 

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当使用多用电表测量物理量时,多用电表表盘示数如图所示.若此时选择开关对准×100Ω挡,则被测电阻的阻值为_____Ω.若用多用电表测量另一个电阻的阻值发现指针偏离最左端角度很大,则应该换用倍率更_______(填)的挡位,换挡后还要_________,用完电表后把选择开关拨到__________

 

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试题属性

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