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如图所示,在平面坐标系的第一象限、区域存在方向沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为...

如图所示,在平面坐标系的第一象限区域存在方向沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E,在以为圆心、半径为的圆形区域有垂直于、xOy平面的匀强磁场,磁感应强度大小方向均未知,电场与磁场没有重叠区域。一个质子和一个氦核先后从x轴上S点射入磁场;已知质子以一定速度沿y轴正方向进入磁场,从与圆心等高点A离开磁场后,恰好没有飞出电场;氦核的入射方向与x轴负方向的夹角为60°,其入射速度大小为。质子的质几个为m、电荷量为q,不计质子、氦核的重力及粒子间的相互作用。求:

1)圆形区域滋场的磁感应强度大小及方向;

2)氦核在电场中运动最远点的坐标;

3)氦核从进入磁场,到最终离开磁场的时间。

 

(1) 磁场方向垂直纸面向外(2)(3) 【解析】 (1)质子沿y轴正方向进入磁场从A离开磁场,由左手定则可知,磁场方向垂直纸面向外。 质子进入电场有 得: 质子在磁场中做匀速圆周运动 , 质子的运动半径 解得: (2)氦核在磁场中做匀速圆周运动 得氦核运动半径 氦核从磁场中飞出时速度方向水平,由几何关系可知纵坐标 氦核进入电场减速运动 得 所以横坐标 氦核在电场中运动最远点的坐标 氦核在电场中的运动时间 , 得 氦核从电场中沿x轴负向进入磁场做半径为R的圆周运动,恰好从圆心的正上方出磁场,在磁场中的运动轨迹恰好构成半个圆周,其在磁场中的运动时间 所以氦核从进入磁场到最终离开磁场的时间  
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如图所示,距地面高度的水平传送带,两轮轮心间距为,以的速度顺时针运动。在距传送带右侧处的地面上,有一高、长的接收槽,两侧竖直、底面松软一质量为m1kg的小物块轻放在传送带的左端,从右端沿水平方向离开传送带,物块与传送带间的动摩擦因数,不计接收槽侧壁的厚度。重力加速度大小。求:

1)小物块从传送带左端运动到右端的时间;

2)为使小物块落入接收槽且不碰到槽侧壁,传送带的速度应调整为多少?

 

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多用电表是实验室必备仪器,它的欧姆档测量电阻方便简单,现某实验小组对多用电表的欧姆档进行了研究。

l)下列关于多用电表欧姆档测量电阻说法正确的是__________

A. 图甲中的接线柱l应该连接红表笔

B. 测量电阻时,由于双手手指与表笔金属部分接触,会导致测量值偏小

C. 多用电表长期不用时,选择开关旋到off档,否则由于电池电动势减小,导致测量值偏小

D. 测量电路中某个电阻时,应该把该电阻与电路断开

2)多用电表欧姆档可以等效为一个直流电源、一个可变电阻和一个电流表串联,与红黑表笔相接。多用电表长时间搁置,会导致电源电动势和内阻发生变化,现想通过实验的方法测量多用电表内电源电动势和欧姆“×l”档内部总电阻。

实验器材:多用电表

电压表V:量程6V,内阻十几千欧

滑动变阻器R:最大阻值50

导线若干

根据以下操作步骤,回答有关问题:

将多用电表档调到欧姆“×l”档,将表笔AB短接,调节欧姆调零旋钮,进行欧姆档调零;

调零完毕,将表笔AB分别与图甲中l2两端相接,不断调节变阻器的滑片位置,改变其接入电路的阻值,记录多用电表的示数R和电压表的示数U

为纵坐标,横坐标,利用步骤②数据作出图像如图乙所示,根据图像可得电池电动势_____V,欧姆“×l”档内部总电阻_____(结果保留一位小数);

若不考虑测量期间电池的变化对多用电表的影响,上述实验方法对测量结果的影响:__________(填“>”“=”或“<”)。

 

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在“验证牛顿第二定律”的实验中,实验装置如图甲所示,某一位同学用钩码的重力作为小车所受的拉力,通过实验作出了图乙所示的图像,则:

1)图像不通过坐标原点的原因是____________________

2)如果所挂钩码的重力逐渐增大,图线将向AB延长线_____(填“左”或“右”)侧弯曲,原因是__________

 

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如图所示,水平实线可能是电场线. 也可能是等势线。一个负电荷仅在电场力作用下的运动轨迹为虚线MN,已知负电荷的动能增加,则下列叙述正确的是

A.若水平实线为电场线,负电荷从M点运动到N

B.若负电荷从M点运动到N. 水平实线为等势线

C.若水平实线为等势线,电场方向竖直向上

D.不论实线是电场线还是等势线,M点电势一定高于N

 

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如图甲所示,光滑斜面固定在水平面上,倾角为30°,斜面足够长. 质量为0. 2kg的物块静止在斜面底端,时刻,物块受到沿斜面方向拉力F的作用,取沿斜面向上为正方向,拉力F随时间t变化的图像如图乙所示,g10m/s2。则

A.4s末物体的速度为零

B.时物块沿斜面向上运动最远

C.0~4s内拉力对物体做功为20

D.0~4s内拉力对物体冲量为零

 

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