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如图甲所示,直角坐标系xOy的第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小...

如图甲所示,直角坐标系xOy的第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E,在第四象限内有一半径为R的圆形有界匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁场的边界刚好与x轴相切于A点,A点的坐标为,一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子在A点正上方的P点由静止释放,粒子经电场加速后从A点进入磁场,经磁场偏转射出磁场后刚好经过坐标原点O,匀强磁场的磁感应强度大小为B,不计粒子的重力,求:

1P点的坐标;

2)若在第三、四象限内、圆形区域外加上垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小也为B,如图乙所示,粒子释放的位置改为A点正上方点处,点的坐标为,让粒子在点处由静止释放,粒子经电场加速后从A点进入磁场,在磁场中偏转后第一次出磁场时,交x轴于C点,则AC间的距离为多少;粒子从点到C点运动的时间为多少.

 

(1);(2)2R; 【解析】 (1)设P点的坐标为,粒子进磁场时的速度为v1, 根据动能定理有 粒子进入磁场后做匀速圆周运动,设粒子做圆周运动的半径为r1,根据几何关系有 则 求得 由牛顿第二定律有 求得 所以P点坐标为 (2)设粒子进磁场时的速度大小为,根据动能定理 设粒子在圆形区域内磁场中做圆周运动的半径为r2,根据牛顿第二定律 求得 r2=R 同理可知,粒子在圆形区域外磁场内做圆周运动的半径也为R 根据几何关系,粒子在磁场中做圆周运动的轨迹如图所示, 由几何关系可知,A点到C点的距离 设粒子第一次在电场中运动的时间为t1,则 求得 粒子在磁场中做圆周运动的周期 粒子从A点到C点在磁场中运动的时间 因此粒子从点到C点运动的时间  
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如图所示,倾角的斜面体固定,斜面上点以下粗糙,以上部分光滑,质量的物块以的初速度由斜面上的点沿斜面向上沿直线滑行,长为,斜面足够长,物块与斜面粗糙部分的动摩擦因数,重力加速度为,物块可视为质点,已知,求:

(1)物块最终停在斜面上的位置离点的距离;

(2)物块在斜面上运动的时间。(结果可带根号)

 

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如图所示,半径均为的光滑圆弧轨道点平滑连接,固定在竖直面内,端与固定水平直杆平滑连接,两段圆弧所对的圆心角均为60°,一个质量为的圆环套在直杆上,静止在点,间的距离为,圆环与水平直杆间的动摩擦因数,现给圆环施加一个水平向右的恒定拉力,使圆环向右运动,圆环运动到点时撤去拉力,结果圆环到达点时与圆弧轨道间的作用力恰好为零,重力加速度,求:

(1)拉力的大小;

(2)若不给圆环施加拉力,而是在点给圆环一个初速度,结果圆环从点滑出后,下落高度时的位置离点距离也为,初速度应是多大。

 

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某学校兴趣小组成员在学校实验室发现了一种新型电池,他们想要测量该电池的电动势和内阻.

1)小组成员先用多用电表粗测电池的电动势,将选择开关调到直流电压挡量程为25V的挡位,将____________(填)表笔接电池的正极,另一表笔接电池的负极,多用电表的指针示数如图所示,则粗测的电动势大小为__________V.

2)为了安全精确的测量,小组成员根据实验室提供的器材设计了如图的测量电路,其中,它在电路中的作用是____________.闭合开关前,应将电阻箱接入电路的电阻调到最_________(填.

3)闭合开关,调节电阻箱,测得多组电阻箱接入电路的阻值R及对应的电流表示数I,作出图象,如图所示.

根据图象求出电池的电动势为_____________V(保留两位有效数字).

 

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某实验小组要测量木块与长木板间的动摩擦因数,设计如图甲所示装置,已知当地的重力加速度为

(1)对于实验的要求,下列说法正确的是_______

A.将长木板没有定滑轮的一端适当垫高,平衡摩擦力

B.钩码的质量要远小于木块的质量

C.要保证长木板水平

D.接通电源的同时释放木块

(2)按正确的操作要求进行操作,打出的一条纸带如图乙所示,打点计时器使用的是的交流电源,纸带上的点每5个点取1个记数点,但第3个记数点没有画出,则该木块的加速度_____;(结果保留三位有效数字)

(3)若木块的质量为,钩码的质量为,则木块与长木板间的动摩擦因数为_____(用表示结果)。

 

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如图甲所示,AB两平行金属板长为,两板间加如图乙所示的方波电压(图中所标数据均为已知量),质量为m、电荷量为q的带电粒子从两板中线左端O点在t=0时刻以的速度平行金属板射入两板间,结果粒子在上板右端边缘附近射出,不计粒子的重力,则

A.粒子带正电

B.粒子从板间射出时的速度大小仍等于

C.两金属板的距离为

D.要使粒子仍沿中线射出,粒子从O点射入的时刻为,

 

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