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坐标原点O处有一点状的放射源,它向xoy平面内的x轴上方各个方向发射α粒子,α粒...

坐标原点O处有一点状的放射源,它向xoy平面内的x轴上方各个方向发射α粒子,α粒子的速度大小都是v0,在0<y<d的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场,场强大小为,其中qm分别为α粒子的电量和质量;在的区域内分布有垂直于xoy平面的匀强磁场.ab为一块很大的平面感光板,放置于处,如图所示.观察发现此时无粒子打到ab板上.(不考虑a粒子的重力)

1)求α粒子刚进人磁场时的动能;

2)求磁感应强度B的大小;

3)将ab板平移到什么位置时所有粒子均能打到板上?并求出此时ab板上被α粒子打中的区域的长度.

 

(1)2mv02(2)(3) 【解析】(1)根据动能定理: 可得 末动能 (2)根据上题结果可知,对于沿x轴正方向射出的粒子进入磁场时与x轴正方向夹角,其在电场中沿x方向的位移,易知若此粒子不能打到ab板上,则所有粒子均不能打到ab板,因此此粒子轨迹必与ab板相切,可得其圆周运动的半径 又根据洛伦兹力提供向心力 可得 (3)易知沿x轴负方向射出的粒子若能打到ab板上,则所有粒子均能打到板上。其临界情况就是此粒子轨迹恰好与ab板相切。由图可知此时磁场宽度为原来的,即当ab板位于的位置时,恰好所有粒子均能打到板上; ab板上被打中区域的长度  
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考点分析:
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如图所示,在一倾角为37°的粗糙绝缘斜面上,静止地放置着一个正方形单匝线圈ABCDEF分别为ABCD的中点,线圈总电阻、总质量、正方形边长.如果向下轻推一下此线圈,则它刚好可沿斜面匀速下滑.现在将线圈静止放在斜面上后,在虚线EF以下的区域中,加上垂直斜面向内的、磁感应强度大小按图中所示规律变化的磁场,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin37°=0.6cos37°=0.8,取g=10m/s2.求:

1)线圈与斜面间的动摩擦因数μ

2)线圈在斜面上保持静止时,线圈中产生的感应电流大小与方向;

3)线圈刚要开始运动时t的大小.

 

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如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=10:1,定值电阻R1R2均为。在原线圈接电压随时间变化规律为u的交流电源,开关S保持闭合。试求:

(1)原线圈两端交流电压的最大值和频率f

(2)理想电压表的示数U和变压器的输入功率P

(3)S由闭合变为断开后,电流表的示数变为原来的几倍?

 

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在右图所示的电路中,电阻R1=12Ω,R2=R3=R4=6.0Ω。当电键K打开时,电压表的示数为12V,全电路消耗的电功率为13W。求电键K闭合后,电压表及电流表的示数各是多大?(电流表的内阻忽略不计,电压表的内阻非常大)

 

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某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:

1)用螺旋测微器测量其直径如右上图,由图可知其直径为_________mm

2)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,可知其长度为_________mm

3用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为____________Ω

4)某同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:

待测圆柱体电阻R

电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω

电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω

电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ

电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ

直流电源E(电动势4V,内阻不计)

滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A

滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A

开关S,导线若干

为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析请在框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号__

 

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在做用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内电阻的实验时

1)某同学连接的实物图如右图所示,但当电键闭合时发现电压表有示数而电流表没有示数,实验前仪器都检查过是好的,也就是说只可能是某根连接导线断了,那么,请你分析一下,可能发生断路故障的导线是_________________(写出所有可能断的导线的编号).

2)某同学在实验时使用的电流表量程为0—0.6 A,电压表量程为0—3 V,并加接了一个已知阻值的定值电阻R0,如图甲所示,试说明他加接此电阻的作用是____________________

3)如果某同学把R0接到图乙位置,那么他改变滑动变阻器的阻值,测出两组对应的电流表和电压表示数后,还能算出电池的电动势和内电阻吗?并说明简要理由__________

 

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