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如图所示,电子电量为e=1.6×10-19C,质量为m=9.0×10-31kg,...

如图所示,电子电量为e=1.6×1019C,质量为m=9.0×1031kg,在O点以水平速度v0=8.0×106m/s沿极板中心飞入平行板电容器。已知两极板间距为d=16cm,板长为L=16cm,电子恰好从上极板的边缘飞出,进入垂直纸面向里的区域足够大匀强磁场,磁感应强度为B,电子在磁场力的作用下又恰好从下极板边缘进入电场,并在进入电场瞬间改变极板电性,电压大小不变。不计电子重力。求:

(1)两极板间的电压大小;

(2)磁场的磁感应强度B的大小;

(3)如图建立平面坐标系xOy,在保证两极板间电压不变的情况下,当电子的速度变为2v0时,求电子从磁场左边界射出点的纵坐标。

 

(1)360V(2)5.625×10-4T(3)-0.30m 【解析】 (1)粒子在电场中做类似平抛运动,平行极板方向电子做匀速直线运动,由运动学公式有 L=v0t 解得 t=2×10-8s 垂直极板方向,电子做初速度为零的匀加速直线运动,由牛顿第二定律有F=ma,由运动学公式有: y= 电子在电场中 F=e 解得 U ==360V (2)粒子在磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律有 evB=m 电子进入磁场的速度 v=×106 m/s 由几何关系得 R=0.8m 解得 B=5.625×10-4T (3)初速为2v0电子在电场中仍做类平抛运动,由运动学公式有 L=2v0t1 y1= 解得电子进入磁场时的纵坐标 y1 =2cm 设电子离开电场时的速度偏转角为θ,则以初速2v0运动的电子进入磁场的速度为 v1= 电子在磁场中运动,由牛顿第二定律有 eBv1=m 解 R1 = 在磁场左边界上的入射点与出射点之间的距离 △y=2R1cosθ 电子出射点的坐标 y2=-(y1-△y)=-0.30m  
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考点分析:
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20191227日上午1015分,我国自行研制的C919大型客机106架机从浦东机场第四跑道起飞,经过2小时5分钟的飞行,在完成了30个试验点后,于1220分返航并平稳降落浦东机场,顺利完成其首次飞行任务。假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动,当滑跑距离x=1.35×103m时才能达到起飞所要求的速度v=90m/s,已知飞机质量m=7.0×104kg,滑跑时受到的阻力为自身重力的0.1倍。重力加速度取g=10m/s2.在飞机滑跑过程中,求:

(1)加速度a的大小;

(2)牵引力的平均功率P

 

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某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和电阻。

(1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图1和图2所示,则长度为L=______cm,直径为d=______mm

(2)按图3连接电路后,实验操作如下:

①将滑动变阻器R1的滑动触头置于______端(填。),将S2拨向接点1,闭合S1,调节R1,使电流表示数为I0

②将电阻箱R2的阻值调至最______(填),S2拨向接点2,保持R1不变,调节R2,使电流表示数仍为I0,此时R2阻值为128Ω

③由此可知,圆柱体电阻R=______Ω,进而可计算出该圆柱体的电阻率的表达式为______(用题目中的字母表示相关物理量)。

 

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某同学用下图所示装置来验证动量守恒定律,实验时先让a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下痕迹,重复10次;然后再把b球放在斜槽轨道末端的最右端附近静止,让a球仍从原固定点由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次.回答下列问题:

(1)在安装实验器材时斜槽的末端应____________

(2)小球a、b质量ma、mb的大小关系应满足ma_____mb,两球的半径应满足ra______rb(选填“>”、“<”或“=”).

(3)本实验中小球落地点的平均位置距O点的距离如图所示,这时小球a、b两球碰后的平均落地点依次是图中水平面上的________点和_________点.

在本实验中结合图,验证动量守恒的验证式是下列选项中的_____________

A.
B.
C.

 

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质量分别为m1m2的木块AB之间用一轻质弹簧相连,将它们静置于倾角为θ的光滑斜面上,其中B置于斜面底端固定的挡板上。弹簧的劲度系数为k。现用一平行于斜面的恒力F拉木块A沿斜面由静止开始向上运动,当木块B恰好对挡板的压力为零时,木块A在斜面上运动的速度为v。则下列说法正确的是(  )

A.此时弹簧的弹力大小为m1gsinθ

B.在此过程中,A木块可能一直做加速运动

C.在此过程中,拉力F在该过程中对木块A所做的功为

D.弹簧在该过程中弹性势能增加了F

 

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质量为m的小球由轻绳ab分别系于一轻质细杆的A点和B点,如右图所示,绳a与水平方向成θ角,绳b在水平方向且长为l,当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,则下列说法正确的是(  )

A. a绳的张力不可能为零

B. a绳的张力随角速度的增大而增大

C. 当角速度b绳将出现弹力

D. b绳突然被剪断,则a绳的弹力一定发生变化

 

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