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一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P(a,0)点以速度v沿与x正方向成6...

一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的Pa0)点以速度v沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限,进入第二象限的匀强电场中,电场强度为E.不计粒子重力,求:

1)匀强磁场的磁感应强度的大小;

2)带电粒子在磁场中的运动时间;

3)带电粒子在电场中速度第一次为零时的坐标.

 

(1);(2);(3)。 【解析】 (1)设磁感应强度为B,粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r.粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛仑兹力提供向心力,由牛顿第二定律得: ① 粒子运动轨迹如图所示 由几何知识得: ② 由①②解得: ③ (2)设粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T,则: ④ 由图知,粒子在磁场中做圆周运动对应的圆心角为: ⑤ 粒子在磁场中运动的时间: ⑥ 由②④⑤⑥解得 ⑦ (3)粒子离开磁场时,离O的距离为: 粒子在电场中做匀减速直线运动 粒子速度第一次为零时的坐标为(-,a)  
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考点分析:
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如图所示,质量M=1.0kg的木板静止在光滑水平面上,质量m=0.495kg的物块(可视为质点)放在的木板左端,物块与木板间的动摩擦因数μ=0.4。质量m0=0.005kg的子弹以速度v0=300m/s沿水平方向射入物块并留在其中(子弹与物块作用时间极短),木板足够长,g10m/s2。求:

1)物块的最大速度v1

2)木板的最大速度v2

3)物块在木板上滑动的时间t.

 

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如图所示,有一质子(质量为m、电荷量为)由静止开始经电压为U1的电场加速后,进入两极板间距离为,板间电压为U2的平行金属板间,若质子从两板正中间垂直电场方向射入电场,并且恰能从下板右边缘穿出电场,求:

1)质子刚进入偏转电场U2时的速度v0

2)质子在偏转电场U2中运动的时间和金属板的长度

 

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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。(结果均保留两位小数) 

(2)某小组在实验时,发现电流表坏了,于是不再使用电流表,仅用电阻箱R′替换掉了滑动变阻器,电路图如右图所示。他们在实验中读出几组电阻箱的阻值R′和电压表的示数U,描绘出 的关系图像,得到的函数图像是一条直线。若该图像的斜率为k,纵轴截距为b,则此电源电动势E=_________,内阻r=__________。该组同学测得电源电动势E_____E,内阻r_____r(“>”““<”)

 

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研究小组欲测一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率,步骤如下:

1)用螺旋测微器测量其直径D如图甲,读数为_____mm;用游标卡尺测量其长度 L如图乙,读数为_________________mm

 

2)该同学想用伏安法测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:

待测圆柱体电阻R(阻值约为200Ω    直流电源E(电动势3V,内阻不计)

电流表A1(量程4mA,内阻约50Ω    电流表A2(量程15mA,内阻约30Ω

电压表V1(量程3V,内阻约10kΩ    电压表V2(量程15V,内阻约25kΩ

滑动变阻器R(阻值 15Ω,允许通过的最大电流为2.0A   

开关S导线若干

电流表应用______,电压表应用 ________

3)若流经圆柱体的电流I,圆柱体两端之间的电压为U,则用测得的DLIU表示的电阻率的关系式为ρ=________

 

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(1)如图所示为某位同学在正确使用欧姆表测量某电阻时指针所指位置,则所测电阻的大小为_____欧姆。

2)若如图所示为某位同学在正确使用量程为2.5V电压表测量某电压时指针所指位置,则所测电压的大小为_____伏特。

3)若如图所示为某位同学在正确使用量程为10A表测量某电流强度时指针所指位置,则所测电流强度的大小为_____安培。

 

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