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如右图所示,在方向竖直向下的匀强电场中,一个质量为m、带负电的小球从斜直轨道上的...

如右图所示,在方向竖直向下的匀强电场中,一个质量为m、带负电的小球从斜直轨道上的A点由静止滑下,小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时恰好不落下来.若轨道是光滑绝缘的,小球的重力是它所受的电场力2倍,试求:

⑴A点在斜轨道上的高度h

小球运动到最低点C时,圆轨道对小球的支持力.

 

(1)R (2) 3mg 【解析】 试题由题意得:mg=2Eq 设小球到B点的最小速度为VB,则由牛顿第二定律可得: mg-Eq=m; 对AB过程由动能定理可得: mg(h-2R)-Eq(h-2R)=mVB2; 联立解得:h=R; (2)对AC过程由动能定理可得: mgh-Eqh=mvc2; 由牛顿第二定律可得: F+Eq-mg=m 联立解得:F=3mg;由牛顿第三定律可得小球对轨道最低点的压力为3mg.
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考点分析:
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现有一节干电池(电动势约为1.5V,内阻约为0.30Ω),电压表V(量程为3V,内阻约3kΩ);电流表A(量程为0.6A,内阻为0.70Ω),滑动变阻器R10Ω2A),电键一个及导线若干。

1)为了更准确地测出电源电动势和内阻,某组同学用右图所示电路测得多组电压和电流值,得到如图所示的U-I图线,由图可得该电源电动势E=_______V,内阻r=_______Ω。(结果均保留两位有效数字)

2)该组同学测得电源电动势_____,内阻_____(“>”“=”“<”)

3)某位同学对以上实验进行了误差分析。其中正确的是___________

A.实验产生的系统误差,主要是由于电流表的分压作用

B.实验产生的系统误差,主要是由于电压表的分流作用

C.实验测出的内阻等于真实值

D.实验测出的电动势小于真实值

 

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用螺旋测微器测金属棒直径为___________mm;用20分度游标卡尺测金属棒长度为________ cm

 

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如图所示,在xOy平面内存在均匀、大小随时间周期性变化的磁场和电场,变化规律分别如图乙、丙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向、+y轴方向为电场强度的正方向)。在t=0时刻由原点O发射初速度大小为v0,方向沿+y轴方向的带负电粒子(不计重力)。其中已知,粒子的比荷x轴上有一点A,坐标为,则下列选择项正确的是

A.带电粒子的位置坐标为

B.带电粒子运动过程中偏离x轴的最大距离为

C.带电粒子运动过程中偏离y轴的最大距离

D.粒子经过经过A

 

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倾角为θ=53°的光滑绝缘斜面处在匀强电场和匀强磁场之中,电场的场强大小为E=10V/m、方向沿斜面向下,磁场的磁感应强度大小为B=5T、方向沿斜面水平向左。在离斜面底端距离为L=1m的点以初速度v0=10m/s沿斜面水平向右抛出一个带负电的小球,已知小球的质量为m=100g、电荷量为q=0.06C,斜面足够大,则

A.小球将一直在斜面上运动 B.小球在斜面上运动的时间为1s

C.小球在斜面上运动的位移大小为10m D.小球在斜面上运动的位移大小为

 

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如图所示,一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场和匀强电场组成的速度选择器,然后通过平板S上的狭缝P进入另一匀强磁场(磁感应强度为B′),最终打在照相底片A1A2上,不计粒子间的相互作用,下列说法正确的是(  )

A. 粒子带负电

B. 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外

C. 粒子打在照相底片A1A2上的位置越近P,粒子的比荷越大

D. 所有粒子在匀强磁场B中的运动时间都相等

 

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