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如图所示,在第一象限有一匀强电场。场强大小为,方向与轴平行。一质量为、电荷量为的...

如图所示,在第一象限有一匀强电场。场强大小为,方向与轴平行。一质量为、电荷量为的粒子沿轴正方向从轴上点射入电场,从轴上的点离开电场。已知。不计粒子重力。求:

(1)场强的方向和粒子在第一象限中运动的时间;

(2)粒子离开第一象限时速度方向与轴的夹角。

 

(1)场强指向轴正方向,;(2) 【解析】 (1)负电荷受电场力方向是场强的反方向,所以场强的方向指向轴正方向。 带电粒子在电场中做类平抛运动,在轴负方向上做初速度为零的匀加速运动,轴正方向做匀速运动。设加速度大小为,初速度为 由类平抛运动的规律得 又 联立解得 (2)设粒子离开第一象限时速度方向与轴的夹角为,则 联立解得 即。  
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考点分析:
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在“用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻”的实验中,提供的器材有:

A.干电池一节

B.电流表(量程

C.电压表(量程

D.开关S和若干导线

E.滑动变阻器(最大阻值,允许最大电流

F.滑动变阻器(最大阻值,允许最大电流

G.滑动变阻器(最大阻值,允许最大电流

(1)按图甲所示电路测量干电池的电动势和内阻,滑动变阻器应选_____(填“”、“”或“”)

(2)图乙电路中部分导线已连接,请用笔画线代替导线将电路补充完整____,要求变阻器的滑片滑至最左端时,其使用电阻值最大。

(3)闭合开关,调节滑动变阻器,读取电压表和电流表的示数。用同样方法测量多组数据,将实验测得的数据标在如图丙所示的坐标图中,请作出图线_____,由此求得待测电池的电动势__________,内电阻_____。所得内阻的测量值与真实值相比______(填“偏大”、“偏小”或“相等”)(结果均保留两位有效数字)。

 

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某同学用图示的实验装置探究加速度与力的关系。他在气垫导轨旁安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,力传感器可直接测出绳中拉力大小,传感器下方悬挂钩码。改变钩码数量,每次都从A处由静止释放滑块。已知滑块(含遮光条)总质量为M,导轨上遮光条位置到光电门位置的距离为L。请回答下面相关问题。

(1)如图,实验时用游标卡尺测得遮光条的宽度为___  。某次实验中,由数字毫秒计记录遮光条通过光电门的时间为t,由力传感器记录对应的细线拉力大小为F,则滑块运动的加速度大小应表示为____(用题干已知物理量和测得物理量字母表示)。

(2)下列实验要求中不必要的是_________

A.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量

B.应使遮光条位置与光电门间的距离适当大些

C.应将气垫导轨调节至水平

D.应使细线与气垫导轨平行

 

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如图所示为一种质谱仪示意图。由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。若静电分析器通道中心线的半径为,通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为,磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场,磁感应强度大小为、方向垂直纸面向外。一质量为、电荷量为的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器,由点垂直边界进入磁分析器,最终打到胶片上的点。不计粒子重力。下列说法正确的是(   

A.粒子一定带正电

B.加速电场的电压

C.直径

D.若一群粒子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点,则该群粒子具有相同的比荷

 

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如图所示,光滑水平面上存在有界匀强磁场,磁感应强度为,质量为、边长为的正方形线框斜向穿进磁场,当刚进入磁场时,线框的速度为,方向与磁场边界成,若线框的总电阻为,则(   

A.线框穿进磁场过程中,框中电流的方向为

B.刚进入磁场时线框中感应电流为

C.刚进入磁场时线框所受安培力大小为

D.此进两端电压为

 

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如图所示,一固定斜面倾角为,一质量为的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动,加速度的大小等于重力加速度的大小。若物块上升的最大高度为,则此过程中,物块的(   

A.动能损失了 B.动能损失了

C.机械能损失了 D.机械能损失了

 

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