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如图所示,在xOy平面的第Ⅰ、Ⅳ象限内存在电场强度大小为E=10V/m方向沿x轴...

如图所示,在xOy平面的第Ⅰ、Ⅳ象限内存在电场强度大小为E=10V/m方向沿x轴正方向的匀强电场;在第Ⅱ、Ⅲ象限内存在磁感应强度B=0.5T、方向垂直xOy平面向里的匀强磁场。一个带负电的粒子比荷为,在x=0.06m处的P点以v0=8m/s的初速度沿y轴正方向开始运动,不计带电粒子的重力,求:

1)带电粒子开始运动后第一次通过y轴时距O点的距离;

2)带电粒子进入磁场后经多长时间第一次返回电场;

3)带电粒子运动的周期。

 

(1)(2)(3) 【解析】 (1)粒子在第Ⅰ象限做类平抛运动,如图所示。 粒子的加速度 粒子的运动时间 粒子沿y轴方向的位移 所以,带电粒子开始运动后第一次通过y轴时距O点的距离 y= (2)粒子在磁场内做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力得, 粒子通过y轴进入磁场时在x方向上的速度 设粒子进入磁场时的速度方向与y轴的夹角为θ, 粒子在磁场内做匀速圆周运动的圆心角为 粒子在磁场内的运动时间 所以,带电粒子进入磁场后到返回电场所得时间 t2= (3)粒子从磁场返回电场后的运动是此前由电场进入磁场运动的逆运动,经时间t3=t1粒子的速度大小变为v0,方向沿y轴正方向,此后重复前面的运动。粒子在电、磁场中的运动具有周期性,其周期  
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考点分析:
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如图,一质量为的滑块C放在水平台面上,C的最右边与台面右边缘齐平;一质量为的小球用长为L的细绳悬挂在平台右边缘正上方的O点,细绳竖直时小球恰好与C接触。现将小球向右拉至细绳水平并由静止释放,小球运动到最低点时细绳恰好断裂,小球与C发生弹性碰撞,然后小球落到水平地面上的P(位于释放点的正下方)。已知重力加速度为g

(1)求细绳断裂前所承受的拉力大小F

(2)求平台的高度h

 

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如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MNPQ的间距L=0.3m。导轨电阻忽略不计,与水平面的夹角为37°,其间连接有阻值R=0.8Ω的固定电阻。开始时,导轨上固定着一质量m=0.01kg、电阻r=0.4Ω的金属杆,整个装置处在磁感应强度大小B=0.5T的匀强磁场中,磁场的方向垂直于导轨平面向上。解除固定,同时用一平行于导轨的外力F拉金属杆,使之由静止开始运动。通过电压表采集器即时采集电压U并输入电脑,获得的电压U随时间t变化的关系如图乙所示。求:

1)金属杆3.0s内通过的位移;

23.0s末拉力F的瞬时功率。

 

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宇宙中存在一些由四颗星球组成的四星系统,它们质量相等且距离其他恒星较远,通常可忽略其他星球对它们的引力作用。已知每颗星球的质量均为M、半径均为R,四颗星球分别稳定在边长为的正方形的四个顶点上,这四颗星球均围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动,引力常量为G。求:

1)星球表面的重力加速度g

2)星球做圆周运动的半径r

3)星球做匀速圆周运动的周期

 

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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甲和图乙所示,则圆柱体的长度为______cm,直径为_______mm

2)按图丙连接电路后,实验操作如下:

①将滑动变阻器的阻值置于最大处,将拔向接点1,闭合,调节,使电流表示数为一个恰当的值

②将电阻箱的阻值调至最大处,拔向接点2,保持不变,调节,使电流表的示数仍为,此时阻值为12.8Ω

3)由(2)中的测量,可得圆柱体的电阻为______Ω

4)利用以上各步骤中所测得的数据,得该圆柱体的电阻率为_______Ωm

 

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用图甲所示的装置做探究加速度与物体受力、物体质量的关系实验。

1)某同学通过实验得到如图乙所示的图象,造成这一结果的原因是在平衡摩擦力时,木板与水平桌面间的倾角_______(选填偏大偏小)。

2)某同学得到如图丙所示的纸带,已知打点计时器电源的频率为50HzABCDEFG是纸带上7个连续的计数点,每相邻两个计数点之间还有4个计时点没有画出。由图丙知,____cm。由此可算出小车的加速度____m/s2(保留两位有效数字)

 

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