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如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xOy面向里...

如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xOy面向里,第四象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E,磁场与电场图中均未画出。一质量为m带电荷量为+q的粒子自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限,经x轴上的Q点进入第一象限。已知P点坐标为(0-l),Q点坐标为(2l0),不计粒子重力。

(1)求粒子经过Q点时速度的大小和方向;

(2)若粒子在第一象限的磁场中运动一段时间后以垂直y轴的方向进入第二象限,求磁感应强度B的大小。

 

(1),速度方向与水平方向的夹角为45°;(2) 【解析】 (1)设粒子在电场中运动的时间为t0,加速度的大小为a,粒子的初速度为v0, 过Q点时速度的大小为v,沿y轴方向分速度的大小为vy,由牛顿第二定律得 由运动学公式得 竖直方向速度为 合速度为 解得 因为水平和竖直方向速度相等,所以速度方向与水平方向的夹角为45°。 (2)粒子在第一象限内做匀速圆周运动,设粒子做圆周运动的半径为R ,由几何关系可得 由牛顿第二定律得 解得  
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某同学要测定一电源的电动势E和内阻r,实验器材有:一只DIS电流传感器(可视为理想电流表,测得的电流用I表示),一只电阻箱(阻值用R表示),一只开关和导线若干。该同学设计了如图甲所示的电路进行实验和采集数据。

(1)该同学设计实验的原理表达式是E=________(用rIR表示)。

(2)该同学在闭合开关之前,应先将电阻箱调到________(选填“最大值”“最小值”或“任意值”),实验过程中,将电阻箱调至如图乙所示位置,则此时电阻箱接入电路的阻值为________Ω

(3)该同学根据实验采集到的数据作出如图丙所示的R图象,则由图象可求得,该电源的电动势E=______V,内阻r=________Ω。(结果均保留两位有效数字)

 

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某学习小组利用打点计时器来测量滑块与木板间的动摩擦因数,让滑块仅在摩擦力的作用下在水平木板上减速滑行,纸带连在滑块上,打出的纸带如图所示,图中的ABCDE为每隔四个点选取的计数点,打点计时器所用交流电源的频率为50Hz,测得相邻计数点间距离标在图中,重力加速度g10m/s2

(1)滑块与纸带的_______端相连;(填

(2)滑块与木板间的动摩擦因数为____________。(结果保留三位有效数字)

(3)各步操作均正确的情况下,考虑到纸带与打点计时器限位孔之间也存在摩擦,会导致此实验中动摩擦因数的测量值与真实值相比会__________(填偏大偏小不变

 

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如图所示,x轴上方有两条曲线均为正弦曲线的半个周期,其高和底的长度均为l,在x轴与曲线所围的两区域内存在大小均为B,方向如图所示的匀强磁场,MNPQ为一边长为l的正方形导线框,其电阻为RMNx轴重合,在外力的作用下,线框从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速向右穿越磁场区域,则下列说法中正确的是(  )

A.线框的PN边到达x坐标为处时,感应电流最大

B.线框的PN边到达x坐标为处时,感应电流最大

C.穿越磁场的整个过程中,线框中产生的焦耳热为

D.穿越磁场的整个过程中,外力所做的功为

 

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如图甲所示,在光滑水平面上,轻质弹簧一端固定,物体以速度向右运动压缩弹簧,测得弹簧的最大压缩量为,现让弹簧一端连接另一质量为的物体(如图乙所示), 物体的速度向右压缩弹簧,测得弹簧的最大压缩量仍为,则(   )

A.物体的质量为

B.物体的质量为

C.弹簧压缩最大时的弹性势能为

D.弹簧压缩最大时的弹性势能为

 

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在光滑的绝缘水平面上,有一个正三角形abc,顶点abc处分别固定一个正点电荷,电荷量相等,如图所示,D点为正三角形的中心,EGH点分别为abacbc的中点,F点为E点关于顶点c的对称点,则下列说法中正确的是(  )

A.D点的电场强度为零

B.EF两点的电场强度等大反向、电势相等

C.EGH三点的电场强度和电势均相同

D.若释放c处的电荷,电荷在电场力作用下将做加速运动(不计空气阻力)

 

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