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如图所示,在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m=...

如图所示,在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m5.0×108 kg、电荷量为q1.0×106 C的带电粒子.从静止开始经U010 V的电压加速后,从P点沿图示方向进入磁场,已知OP30 cm(粒子重力不计,sin 37°0.6cos 37°0.8),求:

(1)带电粒子到达P点时速度v的大小;

(2)若磁感应强度B2.0T,粒子从x轴上的Q点离开磁场,求OQ的距离;

(3)若粒子不能进入x轴上方,求磁感应强度B满足的条件.

 

(1)20 m/s (2)0.90 m (3)B′>5.33 T 【解析】 (1)粒子处于加速阶段,则由动能定理可求出速度大小;(2)粒子仅在洛伦兹力作用下,做匀速圆周运动,由牛顿第二定律可求出运动的半径大小;再根据几何关系,建立已知长度与半径的关系,从而即可求得.(3)由于带电粒子不从x轴射出,根据几何关系可得半径的取值范围,再由半径公式可推导出磁感应强度B'满足的条件. (1)对带电粒子的加速过程,由动能定理 代入数据得v=20 m/s (2)带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,有: 代入数据得R=0.5m 而 故圆心一定在x轴上,轨迹如图甲所示: 由几何关系可知: 故OQ=0.90m (3)带电粒子不从x轴射出,如图乙所示: 由几何关系得:① ② 由①②并代入数据得
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考点分析:
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如图所示,水平导轨间距为L0.5 m,导轨电阻忽略不计;导体棒ab的质量m1 kg,电阻R00.9 Ω,与导轨接触良好;电源电动势E10 V,内阻r0.1 Ω,电阻R4 Ω;外加匀强磁场的磁感应强度B5 T,方向垂直于ab,与导轨平面成夹角α53°ab与导轨间的动摩擦因数为μ0.5(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),定滑轮摩擦不计,线对ab的拉力为水平方向,重力加速度g10 m/s2ab处于静止状态。已知sin 53°0.8cos 53°0.6。求:

1)通过ab的电流大小和方向;

2ab受到的安培力大小;

3)重物重力G的取值范围。

 

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利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻.要求尽量减小实验误差.

1)应该选择的实验电路是图1中的_____(选填).

2)现有电流表(00.6A)、开关和导线若干,以及以下器材:

A.电压表(015V

B.电压表(03V

C.滑动变阻器(050Ω

D.滑动变阻器(0500Ω

实验中电压表应选用_____;滑动变阻器应选用_____.(选填相应器材前的字母)

3)某位同学记录的6组数据如表所示,其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出UI图线______

序号

1

2

3

4

5

6

电压

UV

1.45

1.40

1.30

1.25

1.20

1.10

电流I

A

0.060

0.120

0.240

0.260

0.360

0.480

 

4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E_____V,内电阻r_____Ω

 

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用多用表测电阻、电流和电压的实验中

1)用多用表测电流或电阻的过程中____

A.在测量电阻时,更换倍率后必须重新进行调零

B.在测量电流时,更换量程后必须重新进行调零

C.在测量未知电阻时,必须先选择倍率最大挡进行试测

D.在测量未知电流时,必须先选择电流最大量程进行试测

2)测量时多用表指针指在如图所示位置。若选择开关处于“10 V”挡,其读数为________ V;若选择开关处于“×10”挡,其读数为________200 Ω(选填大于”“等于小于)。

 

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如图所示,一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上,槽的左侧有一竖直墙壁.现让一小球(可视为质点)自左端槽口A点的正上方从静止开始下落,与半圆槽相切并从A点进入槽内,则下列说法正确的是

A.小球离开右侧槽口以后,将做竖直上抛运动

B.小球在槽内运动的全过程中,只有重力对小球做功

C.小球在槽内运动的全过程中,小球与槽组成的系统机械能守恒

D.小球在槽内运动的全过程中,小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒

 

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AOC是光滑的直角金属导轨,AO沿竖直方向,OC沿水平方向,ab是一根靠立在导轨上的金属直棒(开始时bO点很近),如图所示.它从静止开始在重力作用下运动,运动过程中a端始终在AO上,b端始终在OC上,直到ab完全落在OC上,整个装置放在一匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,则ab棒在运动过程中(  )

A.感应电流方向始终是ba

B.感应电流方向先是ba,后变为ab

C.所受安培力方向垂直于ab向上

D.所受安培力方向先垂直于ab向下,后垂直于ab向上

 

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