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如图所示,xOy是位于足够大的绝缘光滑水平桌面内的平面直角坐标系,虚线MN是∠x...

如图所示,xOy是位于足够大的绝缘光滑水平桌面内的平面直角坐标系,虚线MN是∠xOy的角平分线.在MN的左侧区域,存在着沿x轴负方向、场强为E的匀强电场;在MN的右侧区域,存在着方向竖直向下,磁感应强度为B的匀强磁场.现有一带负电的小球a从y轴上的P(0,l)点,在电场力作用下由静止开始运动,a球到达虚线MN上的Q点时与另一个不带电的静止小球b发生碰撞,碰后两小球粘合在一起进入磁场,它们穿出磁场的位置恰好在O点.若a、b两小球的质量相等且均可视为质点,a、b碰撞过程中无电荷量损失.求: 

(1)a、b两球碰撞合在一起进入磁场中的速度大小; 

(2)a球的比荷k(即电荷量与质量之比);

(3)过O点后,粘在一起的两个小球再次到达虚线MN上的位置坐标(结果用E、B、l表示).

 

(1) (2) (3) 【解析】 (1)设a球的质量为m,电荷量为q,a、b碰撞前后速度大小分别为v0、v a在电场中做匀加速运动,由动能定理知: ① a与b碰撞中动量守恒:mv0=2mv ② 由①②得: ③ (2)由题意知,碰后两球在磁场中做匀速圆周运动,圆心O′的坐标为(l、l)如图所示, 所以轨度半径R=l ④ 由牛顿第二定律: ⑤ 由③④⑤得: ⑥ (3)过O点后,两球沿y轴正方向的初速度v在电场中做类平抛运动. 设它们再次到达虚线MN上的位置Q′是(x、y),在电场中运动时间是t. 由运动规律有: ⑦ y=vt ⑧ 且 ⑨ 由⑥⑦⑧⑨得:x=y=2l ⑩ 所以,它们再次到达虚线MN上的位置是(2l、2l)  
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考点分析:
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如图所示,水平绝缘轨道,左侧存在水平向右的有界匀强电场,电场区域宽度为L,右侧固定一轻质弹簧,电场内的轨道粗糙,与物体间的摩擦因数为μ=0.5,电场外的轨道光滑,质量为m、带电量为+q的的物体A从电场左边界由静止释放后加速运动,离开电场后与质量为2m的物体B碰撞并粘在一起运动,碰撞时间极短开始B靠在处于原长的轻弹簧左端但不拴接,(AB均可视为质点),已知匀强电场场强大小为。求:

(1)弹簧的最大弹性势能;

(2)整个过程A在电场中运动的总路程。

 

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如图所示,质量m10.98kg的靶盒A静止在光滑水平面上,水平轻质弹簧一端栓在质量m21.0kg的滑块B上,另一端与靶盒A连接。有一固定的发射器,它可以瞄准靶盒发射一颗水平速度为v010m/s,质量m00.02kg的弹丸,当弹丸打入靶盒A后,便留在盒内,碰撞时间极短,不计空气阻力。求:

(1)弹丸打入靶盒A的过程中,弹丸与靶盒共同损失的机械能;

(2)弹丸打入靶盒A后,弹簧的最大弹性势能。

 

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为了测量某一未知电阻Rx(阻值约为6 Ω)的阻值,实验室里准备了以下器材:

A.电源,电动势E3.0 V

B.电压表V1,量程3 V,内阻约5 kΩ

C.电压表V2,量程15 V,内阻约25 kΩ

D.电流表A1,量程0.6 A,内阻约0.2 Ω

E.电流表A2,量程3 A,内阻约0.04 Ω

F.滑动变阻器R1,最大阻值5 Ω,最大电流为3 A

G.滑动变阻器R2,最大阻值200 Ω,最大电流为1.5 A

H.开关S、导线若干

1)在用伏安法测量该电阻的阻值时,要求尽可能准确,并且待测电阻两端的电压从零开始连续调节,则在上述提供的器材中电压表应选________;电流表应选________;滑动变阻器应选________(填器材前面的字母代号)

2)请在虚线框内画出用伏安法测量该电阻阻值时的实验电路图_______

3)请根据电路图将下列实物图补充完整__________

 

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用游标卡尺测铁片厚度的读数如图(1)所示,读数为__________mm。用螺旋测微器测一圆形工件的直径读数如图(2)所示,读数为__________mm

 

 

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如图所示,光滑斜面PMNQ的倾角为,斜面上放置一矩形导体线框abcd,其中ab边长为bc边长为,线框质量为m.电阻为R,有界匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于斜面向上,ef为磁场的边界,且。线框在恒力F作用下从静止开始运动,其ab边始终保持与底边MN平行,F沿斜面向上且与斜面平行,已知线框刚进入磁场时做匀速运动,则下列判断正确的是(   

A. 线框进入磁场前的加速度为

B. B.线框进入磁场时的速度为

C. 线框进入磁场时有方向的感应电流

D. 线框进入磁场的过程中产生的热量为

 

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