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如图所示,水平放置的平行金属板长为L,上级板)M'带正电、下极板NN'带负电。在...

如图所示,水平放置的平行金属板长为L,上级板)M'带正电、下极板NN'带负电。在平行金属板右侧区域有垂直纸面向里的匀强磁场。一个质量为m,电量为q的带正电的粒子,从上板左侧边缘M处以水平速度v0射入电场,从下板边缘N'射出后进入磁场区域,再以2v0的速度从上板边缘M'返回电场区域,粒子落到金属板上不反弹,不计粒子重力,忽略粒子所带电荷对极板内电场的影响。求:

(1)电场强度E的大小:

(2)粒子在电场和磁场中运动的总时间。

 

(1) (2) 【解析】 (1)根据题意,粒子从磁场回到电场的速度为2v0,由于粒子在磁场中运动时洛伦兹力不做功,所以粒子射出电场时的速度也为2v0,将射出时的速度按水平方向与竖直方向分解,设射出速度与水平方向夹角为,则有: 得 则射出时的竖直方向分速度 根据带电粒子在电场中的受力和运动,有 联立以上各式,得电场强度 (2)设粒子第一次在 电场中运动的时间为t,在磁场中运动的时间为t2,第二次在电场中运动的时间为t3,极板间距离为d,由粒子的运动轨迹和受力分析可知,粒子第一次在电场中运动和回到电场后的运动总时间可等效于粒子在该电场中连续的类平抛运动的时间,有 由几何关系可得 解得 粒子在磁场中运动时,由几何关系可得粒子在磁场中运动的圆心角 , 半径 ,有: 联立以上各式,得 故粒子在电场和磁场中运动的总时间为  
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考点分析:
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间距为d的平行板电容器的电容为C,它的两个极板MN通过如图所示电路分别接在稳压电源的正负极,电源输出电压为U,板间有一个质量为m的带点小球用绝缘细线悬挂在O点,滑动变阻器R1的最大阻值与定值电阻R2的阻值相等,均为R。接通电路并将滑动变阻器的滑片移至正中间的位置时,小球静止时细线与竖直方向的夹角θ =(重力加速度为g)

(1)小球带何种电荷及小球的带电量q

(2)若将滑片移动到b端,求通过R的电荷量。

 

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如图所示,质量为M=3kg的木板静止在光滑的水平面上,木板的长度L=1m,在木板的右端放置一个质量m=1kg,可视为质点的铁块,铁块与木板之间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2 现对木板施加一水平向右的力F,求:

(1)F=2N,求铁块受到的摩擦力大小和方向

(2)F=14N,求铁块运动到木板左端的时间。

 

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多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个电池、一个电流表和一个电阻串联而成的电路,量表笔分别位于此串联电路的两端。如图(a)所示。现利用一个量程为5V、内阻约为十几千欧的电压表测量其内部电源的电动势(不能将电池拆下)

(1)己知多用电表刻度盘中的电阻刻度中间数值为15,在测量前应把多用电表的选择开关调至______ (选填“Ω×100”“Ω×1K" )档,再进行欧姆调零。

(2)(b)是实验用的电压表和待测多用电表,请你把实验电路连接好________

(3)测量时,多用电表的示数如图(c)所示,电压表的示数如图(d)所示。多用电表和电压表的读数分别为  ____________V 根据测量数据计算可得多用电表内部电池电动势为____V(计算结果保留位有效数字)

(4)多用电表使用较长时间后,其内部电池的电动势会稍有下降,内阻会变大,测电阻时,将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,仍可使表针调至零欧姆刻度。这时测量出的电阻值R与所测电阻的真实值R相比,R ___R(选填“>”“<"“=”)

 

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某实验小组利用如图甲所示的实验装置米验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒。

(1)实验前调整气垫导轨底座使之水平。

(2)如图乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度d=____cm 实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间.则滑块经过光电门时的瞬时速度为___(用测量的物理量符号表示)。在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m、滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离x___ (文字说明并用相应的字母表示)

(3)本实验通过比较_________________在实验误差允许范围内相等(用测量的物理量符号表示),从而验证了系统的机械能守恒。

 

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如图所示,A、B为不同金属制成的正方形线框,导线截面积相同, A的边长是B的二倍,A的密度是B的1/2,A的电阻率是B的二倍,当它们的下边在同一高度竖直下落,垂直进入如图所示的磁场中,                      

A框恰能匀速下落,那么(     )

A、B框一定匀速下落

B、进入磁场后,A,B中感应电流强度之比是2:1

C、二框全部进入磁场的过程中,通过截面的电量相等

D、二框全部进入磁场的过程中,产生的热量之比为2:1

 

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