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平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的匀强磁场,第Ⅲ现象存在沿y轴...

平面直角坐标系xOy中,第象限存在垂直于平面向里的匀强磁场,第现象存在沿y轴负方向的匀强电场,如图所示。一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动,Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍。粒子从坐标原点O离开电场进入电场,最终从x轴上的P点射出磁场,P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等。不计粒子重力,为:

 

1)粒子到达O点时速度的大小和方向;   

2)电场强度和磁感应强度的大小之比。   

 

(1) 速度方向与x轴方向的夹角为45°角斜向上 (2) 【解析】(1)粒子运动轨迹如图: 粒子在电场中由Q到O做类平抛运动,设O点速度v与x方向夹角为,Q点到x轴的距离为L,到y轴的距离为2L,粒子的加速度为a,运动时间为t,根据平抛运动的规律有: x方向: y方向: 粒子到达O点时沿y轴方向的分速度: ,又,解得,即,粒子到达O点时的夹角为450解斜向上,粒子到达O点时的速度大小为; (2)设电场强度为E,粒子电荷量为q,质量为m,粒子在电场中受到的电场力为F,粒子在电场中运动的加速度: ,设磁感应强度大小为B,粒子做匀速圆周运动的半径为R,洛伦兹力提供向心力,有: ,根据几何关系可知: 解得:  
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考点分析:
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为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系,小明测量小灯泡的电压U和电流I,利用P=UI得到电功率. 实验所使用的小灯泡规格为“3.0V1.8W”,电源为12V的电池,滑动变阻器的最大阻值为10Ω

1)准备使用的实物电路如图1所示. 请将滑动变阻器接入电路的正确位置.(用笔画线代替导线)   

2)现有10Ω20Ω50Ω的定值电阻,电路中的电阻R1 应选________Ω的定值电阻.   

3)测量结束后,应先断开开关,拆除________两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材.   

4)小明处理数据后将PU2描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如图2所示. 请指出图象中不恰当的地方.

 

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用伏安法测电阻时,由于电压表、电流表内阻的影响,使得测量结果总存在系统误差,按如图所示的电路进行测量,可以较大程度减小这种系统误差.

选取合适的器材,按电路图连接好电路后,该实验操作过程的第一步是:闭合开关S1,将开关S21,调节滑动变阻器R1R2使电压表和电流表的示数尽量大些,读出这时电压表和电流表的示数U1I1

1)请你写出该实验操作过程的第二步,并说明需要记录的数据:_________________________________________________________________________________________

2)请写出由以上记录数据计算被测电阻Rx的表达式:Rx=__________

 

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如图甲所示,水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R,导体棒MN放在导轨上且接触良好,整个装置放于垂直导轨平面的磁场中,磁感应强度B的变化情况如图乙所示(图示磁感应强度方向为正),MN始终保持静止,则0~t2时间  

A. 电容器C的电荷量大小始终没变

B. 电容器Ca板先带正电后带负电

C. MN所受安培力的大小始终没变

D. MN所受安培力的方向先向右后向左

 

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如图甲所示,abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,在金属线框的下方有一磁感应强度为B的匀强磁场区域,MNM'N'是匀强磁场区域的水平边界,并与线框的bc边平行,磁场方向与线框平面垂直.现金属线框由距MN的某一高度从静止开始下落,图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域的v﹣t图象.已知金属线框的质量为m,电阻为R,当地的重力加速度为g,图象中坐标轴上所标出的v1、v2、v3、t1、t2、t3、t4均为已知量(下落过程中线框abcd始终在竖直平面内,且bc边始终水平).根据题中所给条件,以下说法正确的是(  )

A. 可以求出金属线框的边长

B. 线框穿出磁场时间(t4﹣t3)等于进入磁场时间(t2﹣t1

C. 线框穿出磁场与进入磁场过程所受安培力方向相同

D. 线框穿出磁场与进入磁场过程产生的焦耳热相等

 

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如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹.设电子在A、B两点的加速度大小分别为aA、aB  , 电势能分别为EpA、EpB下列说法正确的是  

A. 电子一定从AB运动

B.   , Q靠近M端且为正电荷

C. 无论Q为正电荷还是负电荷一定有

D. B点电势可能高于A点电势

 

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