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如图所示,坐标平面第一象限内存在大小为E=3×105N/C、方向水平向左的匀强电...

如图所示,坐标平面第一象限内存在大小为E3×105N/C、方向水平向左的匀强电场,在第二象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。有一个的带正电的粒子,以初速度v02×107m/sx轴上的A点垂直x轴射入电场,OA的距离x=0.15m,不计粒子的重力。求:

(1)若粒子经过y轴时的位置坐标为(00.4m),求该带电粒子的荷质比;

(2)在满足第一问的条件下,若要使粒子恰好不能进入第三象限,求磁感应强度B的取值(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况)。

 

(1)=2.5×/kg(2)B=3.2×10-2T 【解析】 (1)设粒子在电场中运动的时间为t,加速度为a,则由运动学公式 a= F=Eq y=v0t 联立以上各式代入数据解得 t=2.0×10-8s,=2.5×/kg (2)粒子经过y轴时在电场方向的分速度为 vx=at=1.5×107m/s 粒子经过y轴时的速度大小为 v==2.5×107m/s v与y轴正方向的夹角为θ, tanθ== 则 θ= 如图所示 设粒子做匀速圆周运动的轨道半径为R,要使粒子不进入第三象限,则 R+Rsinθ=y 洛伦兹力提供向心力得 qvB=m 联立解得 B=3.2×10-2T  
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考点分析:
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如图所示,半径为R的圆形区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于纸面向里,一带负电的粒子(不计重力)沿水平方向以速度v正对圆心入射,通过磁场区域后速度方向偏转了60°.

(1)求粒子的比荷

(2)求粒子在磁场中的运动时间t

 

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如图所示,AB是竖直放置的中心带有小孔的平行金属板,两板间的电压为U1CD是水平放置的平行金属板,板间距离为d,板的长度为LPC板的中点,AB两板小孔连线的延长线与CD两板的距离相等,将一个负离子从板的小孔处由静止释放,求:

(1)为了使负离子能打在P点,CD两板间的电压应为多少?

(2) CD两板间所加的电压为多少时,负离子不能打在板上?

 

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为精确测量电源的电动势和内阻,实验小组设计了图甲所示电路,图中S2为单刀双掷开关,定值电阻R0=4Ω。实验时先闭合开关S1,然后分别将S2先后接到12,移动滑动变阻器滑片,记录多组电压表和电流表的读数UI,最后通过描点得到图乙所示的两条U-I关系图线。

(1)请根据图甲,在图丙中将单刀双掷开关连入电路_________

(2)若只考虑系统误差,当单刀双掷开关拨向1时,E______Er______r;当单刀双掷开关拨向2时,E_______Er_______r(填“>”“=”“<”)。

(3)根据图乙可知电源电动势E=_______V,内阻r=_______Ω。(结果均保留三位有效数字)

(4)电压表内阻RV=_______Ω ,电流表内阻RA=_________Ω。(结果均保留三位有效数字)

 

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中学物理实验室中有一个标准的20分度的游标卡尺,某次测量中,其游标尺部分的第17小格刻度线与主尺4cm刻度线对齐,则游标卡尺的读数为_______cm

 

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如图所示,一绝缘轻弹簧的下端固定在斜面底端,上端连接一带正电的光滑滑块P,滑块所处空间存在着沿斜面向上的匀强电场,倾角为θ的光滑绝缘斜面固定在水平地面上,开始时弹簧处于原长状态,物块处于平衡状态。现给滑块一沿斜面向下的初速度v,滑块到最低点时,弹簧的压缩量为x,若弹簧始终处于弹性限度内,从滑块获得初速度v直至滑到最低点的过程中,下列说法正确的是(  )

A.滑块电势能的增加量大于滑块重力势能的减少量

B.滑块到达最低点的过程中,克服弹簧弹力做功mv2

C.滑块动能的变化量等于电场力和重力做功的代数和

D.在滑块沿斜面运动的全程中,当滑块的加速度最大时,滑块和弹簧组成的系统机械能可能最小也可能最大

 

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