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如图,在x轴下方有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于x y平面向外.P是y轴上距原点为h的一点,N为x轴上距原点为a的一点.A是一块平行于x轴的挡板,与x轴的距离为manfen5.com 满分网,A的中点在y轴上,长度略小于manfen5.com 满分网.带点粒子与挡板碰撞前后,x方向的分速度不变,y方向的分速度反向、大小不变.质量为m,电荷量为q(q>0)的粒子从P点瞄准N点入射,最后又通过P点.不计重力.求粒子入射速度的所有可能值.

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粒子从P到N做匀速直线运动,进入磁场做匀速圆周运动,找出圆心画出轨迹,然后求出第一次离开磁场位置,与挡板碰撞后,求出第二次进入位置,…得到第n次离开磁场的位置,等于-a,列方程求解;同时要注意粒子能够与挡板碰撞的临界条件. 【解析】 设粒子的入射速度为v,第一次射出磁场的点为N′,与板碰撞后再次进入磁场的位置为N1,子在磁场中运动的轨道半径为R,有…(1) 粒子速率不变,每次进入磁场与射出磁场位置间距离x1保持不变有x1=N′N=2Rsinθ…(2) 粒子射出磁场与下一次进入磁场位置间的距离x2始终不变,与N′N相等.由图可以看出x2=a…(3) 设粒子最终离开磁场时,与档板相碰n次(n=0、1、2、3…). 若粒子能回到P点,由对称性,出射点的x坐标应为-a,即(n+1)x1-nx2=2a…(4) 由(3)(4)两式得…(5) 若粒子与挡板发生碰撞,有…(6) 联立(3)(4)(6)得:n<3…(7) 联立(1)(2)(5)得:…(8) 把代入(8)中得 ; ; ; 答:粒子入射速度的所有可能值为;;.
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考点分析:
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如图所示,倾角为θ的斜面上静止放置三个质量均为m的木箱,相邻两木箱的距离均为l.工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑,逐一与其它木箱碰撞.每次碰撞后木箱都粘在一起运动.整个过程中工人的推力不变,最后恰好能推着三个木箱匀速上滑.已知木箱与斜面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.设碰撞时间极短,求
(1)工人的推力;
(2)三个木箱匀速运动的速度;
(3)在第一次碰撞中损失的机械能.

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材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ(1+at),其中α称为电阻温度系数,ρ是材料在t=0℃时的电阻率.在一定的温度范围内α是与温度无关的常数.金属的电阻一般随温度的增加而增加,具有正温度系数;而某些非金属如碳等则相反,具有负温数系数.利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性,可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻.已知:在0℃时,铜的电阻率为1.7×10 -8Ω•m,碳的电阻率为3.5×10 -5Ω•m,附近,在0℃时,.铜的电阻温度系数为3.9×10 -3-1,碳的电阻温度系数为-5.0×10-4-1.将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0m的导体,要求其电阻在0℃附近不随温度变化,求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化).
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实验步骤如下:
①用游标卡尺测测最滑块的挡光长度d,用天平测量滑块的质量m;
②用直尺测量A、B之间的距离s,A点到水平桌面的垂直距离h1,B点到水平桌面的垂直距离h2
③将滑块从A点静止释放.由光电计时器读出滑块的挡光时间t;
④重复步骤 ③数次,井求挡光时间的平均值manfen5.com 满分网
⑤利用所测数据求出摩擦力f和斜面倾角的余弦值cosα;
⑥多次改变斜面的倾角,重复实验步骤②③④⑤做出f一cosα关系曲线.
(1)用测量的物理量完成下列各式(重力加速度为g)
①斜面倾角的余弦cosα=______
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(1)为了检测小灯泡以及3根导线,在连接点1、2已接好的情况下,应当选用多用电表的    挡.在连接点1、2同时断开的情况下,应当选用多用电表的    挡.
(2)在开关闭合情况下,若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势,则表明    可能有故障
(3)将小灯泡拆离电路,写出用多用表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤.    查看答案
质量为M的物块以速度V运动,与质量为m的静止物块发生正撞,碰撞后两者的动量正好相等,两者质量之比manfen5.com 满分网可能为( )
A.2
B.3
C.4
D.5
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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