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如图所示装置中,区域Ⅰ和Ⅲ中分别有竖直向上和水平向右的匀强电场,电场强度分别为E...

如图所示装置中,区域Ⅰ和Ⅲ中分别有竖直向上和水平向右的匀强电场,电场强度分别为E;Ⅱ区域内有垂直平面向外的水平匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力)从左边界O点正上方的M点以速度v0水平射入电场,经水平分界线OP上的A点与OP60°角射入Ⅱ区域的磁场中,并垂直竖直边界CD进入Ⅲ区域的匀强电场中.求:

(1)粒子在Ⅱ区域匀强磁场中运动的轨迹半径;

(2)OM间的距离;

(3)粒子从M点出发到第二次通过CD边界所用的时间.

 

(1) (2)(3) 【解析】 (1)粒子在匀强电场中做类平抛运动,设粒子过A点时速度为v,由类平抛运动规律知: 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得: 所以: (2)设粒子在Ⅰ区域电场中运动时间为t1,加速度为a,则有 解得: O、M两点间的距离为: (3)如图所示,设粒子在Ⅱ区域磁场中运动时间为t2,则由几何关系知: 设粒子在Ⅲ区域电场中运动时间为t3: 则: 粒子从M点出发到第二次通过CD边界所用时间为:  
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如图甲所示,电荷量为q=2×10-4C的带正电的小物块置于绝缘水平面上,所在空间存在方向沿水平向右的电场,电场强度E的大小与时间的关系如图乙所示,物块运动速度与时间t的关系如图丙所示,取重力加速度g=10m/s2。求

1)前2秒内电场力做的功;

2)物块的质量;

3)物块与水平面间的动摩擦因数。

 

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为了对某金属丝Rx(金属丝阻值约为200Ω)的电阻进行精确的测量,实验室提供了如下实验器材:

A.电流表A1(量程为05mA,内阻为r1=50Ω)

B.电流表A2(量程为00.6A,内阻为r2=0.2Ω)

C.电压表V (量程为06V,内阻为rV≈15kΩ)

D.滑动变阻器R1(额定电流2A,最大阻值为15Ω)

E.滑动变阻器R2(额定电流1A,最大阻值为1000Ω)

F.定值电阻R110Ω

G.定值电阻R2500Ω

H.内阻可忽略不计的电源(电动势为E=6V)

开关一个,导线若干。为了完成测量:

(1)电流表应选________,定值电阻应选________,滑动变阻器应选________(填写器材前的字母序号)

(2)在线框中画出电路图,并标上所选器材对应的符号____________

 

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某同学利用单摆测定当地的重力加速度。

(1)为了减小测量周期的误差,实验时需要在适当的位置做一标记,当摆球通过该标记时开始计时,该标记应该放置在摆球摆动的________

A.最高点

B.最低点

C.任意位置

(2)用秒表测量单摆的周期.当单摆摆动稳定且到达计时标记时开始计时并记为n=1,单摆每经过标记记一次数,当数到n=60时秒表的示数如图甲所示,示数为_______________s,则该单摆的周期是T=________s(结果保留三位有效数字)

(3)用最小刻度为1mm的刻度尺测摆线长,测量情况如图乙所示.O为悬挂点,从图乙中可读出单摆的摆线长度为________m;用游标卡尺测量摆球的直径如图丙所示,则球的直径为________cm;单摆的摆长为________m(计算结果保留三位有效数字)

(4)若用L表示摆长,T表示周期,那么重力加速度的表达式为g=________.

 

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如图所示,电源电动势为E,内电阻为r,理想电压表V1、V2示数为U1U2,其变化量的绝对值分别为ΔU1ΔU2;流过电源的电流为I,其变化量的绝对值为ΔI.在滑动变阻器的触片从右端滑到左端的过程中(灯泡电阻不变化)(  )

A.小灯泡L1、L3变暗,L2变亮

B.ΔU1>ΔU2

C.ΔU 1/Δ增大

D.ΔU2/ΔI 不变

 

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一长度为2R的轻质细杆两端分别连接质量为m2m、可视为质点的球MN,细杆的中点O处有一轴,细杆可绕其在竖直面内无摩擦地转动,开始细杆呈竖直状态,N处在最高点,如图所示,当装置受到很小的扰动后,细杆开始绕过中点的轴转动,则在球N转动到最低点的过程中,下列说法中正确的是(重力加速度取g=10m/s2)(  )

A.N的机械能减少量等于M的机械能增加量

B.N的重力势能减少量等于M的重力势能增加量

C.运动过程中两球的最大速度均为

D.细杆对N做的功为

 

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