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如图,从离子源产生的甲、乙两种离子,由静止经加速电压U加速后在纸面内水平向右运动...

如图,从离子源产生的甲、乙两种离子,由静止经加速电压U加速后在纸面内水平向右运动,自M点垂直于磁场边界射入匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁场左边界竖直.已知甲种离子射入磁场的速度大小为v1,并在磁场边界的N点射出;乙种离子在MN的中点射出;MN长为l.不计重力影响和离子间的相互作用.求:

1)磁场的磁感应强度大小;

2)甲、乙两种离子的比荷之比.

 

(1) (2) 【解析】 (1)设甲种离子所带电荷量为q1、质量为m1,在磁场中做匀速圆周运动的半径为R1,磁场的磁感应强度大小为B,由动能定理有: ① 由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有: ② 由几何关系知: ③ 由①②③式得: ④ (2)设乙种离子所带电荷量为q2、质量为m2,射入磁场的速度为v2,在磁场中做匀速圆周运动的半径为R2.同理有: ⑤ ⑥ 由题给条件有 ⑦ 由①②③⑤⑥⑦式得,甲、乙两种离子的比荷之比为⑧  
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考点分析:
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硅光电池在无光照时不产生电能,可视为一电子元件.某实验小组设计如图甲所示电路,给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点,正极接低电势点),探究其在无光照时的反向伏安特性.图中电压表V1量程选用3V,内阻为6.0kΩ;电压表V2量程选15V,内阻约为30kΩR0为保护电阻;直流电源电动势E约为12V,内阻不计.

根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙连接成完整电路________

用遮光罩罩住硅光电池,闭合开关S,调节变阻器R,读出电压表V1V2的示数U1U2

(ⅰ)某次测量时,电压表V1示数如图丙,则U1______ V,可算出通过硅光电池的反向电流大小为________mA(保留两位小数)

(ⅱ)该小组测出大量数据,筛选出下表所示的9U1U2数据,算出相应的硅光电池两端反向电压和通过的反向电流(表中表示反向),并在图上建立坐标系,标出了与表中前5数据对应的5个坐标点.请你标出余下的4个坐标点,并绘出图线_______.

(ⅲ)图线可知,硅光电池无光照下加反向电压时,______(线性非线性”)关系。

 

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某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制滴水计时器计量时间。实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示。实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车。在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置.(已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴)

1)由图(b)可知,小车在桌面上是___运动的。

A.从右向左     B.从左向右

2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)A点位置时的速度大小为______m/s,加速度大小为_________m/s2.(结果均保留2位有效数字)

 

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如图所示,圆柱形区域的横截面在没有磁场的情况下,带电粒子(不计重力)以某一初速度沿截面直径方向入射时,穿过此区域的时间为t;若该区域加沿轴线方向的匀强磁场,磁感应强度为B,带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射,粒子飞出此区域时,速度方向偏转了 ,根据上述条件可求得的物理量为(  )

A.带电粒子的初速度

B.带电粒子在磁场中运动的半径

C.带电粒子在磁场中运动的周期

D.带电粒子的比荷

 

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如图是根据某次测定电池的电动势和内阻的实验记录的数据作出的UI图像,关于这个图像的说法中正确的是( )

A.纵轴截距表示待测电池的电动势,即E=1.5V

B.横轴截距表示短路电流,即I0=0.5A

C.根据,计算出待测电池内阻为

D.根据,计算出待测电池内阻为

 

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如图甲所示,静止在水平地面的物块A,受到水平向右的拉力F作用,F与时间t的关系如图乙所示,设物块与地面的静摩擦力最大值与滑动摩擦力大小相等,则( )

A. 时间内F的功率逐渐增大

B. 时刻物块A的加速度最大

C. 时刻后物块A做反向运动

D. 时刻物块A的动能最大

 

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