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在xOy平面内,直线OM与x轴负向夹角45°且为电场与磁场的边界.在x<0且OM...

在xOy平面内,直线OM与x轴负向夹角45°且为电场与磁场的边界.在x<0且OM的左侧空间存在沿x轴负向的匀强电场,场强大小E=0.2N/C,在y<0且OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小B=0.01T,如图所示.一带负电微粒从原点O沿y轴负向以v=2.0×103m/s的初速度进入磁场,已知微粒的比荷为q/m=1.0×107C/kg,不计重力影响,试求:
(1)带电微粒第一次进入电场区域时的位置坐标;
(2)带电微粒从进入磁场开始至第二次进入电场区域时所经历的时间;
(2)带电微粒最终离开电磁场区域时的位置坐标.

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带电微粒在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿定律求出半径,几何知识得到第一次进入电场的坐标.微粒进入电场后,只受电场力,做匀变速直线运动,根据牛顿定律和运动学公式,结合轨迹可求出时间和坐标. 【解析】 (1)微粒在磁场中做匀速圆周运动,     由qvB=m,得r==0.02m    由图可知微粒在磁场中运动了圆周后第一次进入电场,      故第一次进入电场时坐标为(-0.02m,-0.02m). (2)微粒在磁场中运动的总时间为T,则T==2π×10-5s        微粒在电场中做匀变速直线运动时间为t1,由 a=       得t1==2.0×10-3s           故微粒从坐标原点运动至第二次进入电场所用总时间为s       (3)微粒第二次进电场后做类平抛运动:     水平方向     2r=a t22     竖直方向     y=v t2=0.4m     因为y>2r,所以出场点的位置坐标为(0,0.36m). 答:(1)带电微粒第一次进入电场区域时的位置坐标为(-0.02m,-0.02m). (2)带电微粒从进入磁场开始至第二次进入电场区域时所经历的时间为(2+)×10-3s. (3)带电微粒最终离开电磁场区域时的位置坐标为(0,0.36m).
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考点分析:
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manfen5.com 满分网如图所示,一个光滑的圆锥体固定在水平圆盘上,其轴线沿竖直方向并与圆盘中心重合,母线与轴线间的夹角为θ.一条长为l的细绳,一端固定在圆锥体的顶点O处,另一端拴着一质量为m的小球(可视为质点).现让圆锥体绕其中心轴线由静止开始转动,求当其角速度由零增大到manfen5.com 满分网且稳定时的过程中,细绳拉力对小球所做的功.
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在用伏安法测电阻的实验中:
(1)先通过多用电表粗测:图示为某多用电表的内部电路图,则在进行测量时应将S拨到______位置;用“×10”挡测量时,操作步骤正确,表盘示数如图,则该电阻的阻值是______Ω.
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(2)伏安法测电阻时,考虑到电表内阻的影响,为了消除系统误差,采用图示实物电路:
a.完成操作过程:
第一步:先将R2的滑片调至最左端,单刀双掷开关S2合向a,然后闭合开关S1,调节滑动变阻器R1和R2,使电压表和电流表的示数适当,读出此时电压表和电流表的示数U1和I1
第二步:保持两滑动变阻器的滑片位置不变,______
b.根据记录数据写出待测电阻Rx的表达式:Rx=______
c.根据实物图及实验原理,在方框中画出电路图.
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下列有关物理实验的描述中,正确的是______(填入正确选项前的字母)
A.在用打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中,通过在纸带上打下的一系列点迹可求出物体运动的加速度
B.在“验证力的平行四边形定则”的实验中,拉橡皮筋的细绳要稍长,并且实验时要使弹簧测力计与木板平面平行,同时保证弹簧的轴线与细绳在同一直线上
C.在“研究平抛物体的运动”的实验中,小球每次从斜槽上同一位置静止释放
D.在“验证机械能守恒定律”的实验中,必须要用天平测出重锤的质量.
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如图所示,a、b、c、d是某匀强电场中的四个点,它们是一个四边形的四个顶点,ab∥cd,ab⊥bc,2ab=cd=bc=2l,电场线与四边形所在平面平行.已知a点电势为20V,b点电势为24V,d点电势为8V.一个质子(不计重力)经过b点的速度大小为v,方向与bc成45°,一段时间后经过c点,则下列说法不正确的是( )
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A.c点电势为16V
B.质子从b运动到c所用的时间为manfen5.com 满分网l/v
C.场强的方向由a指向c
D.质子从b运动到c电场力做功为8电子伏
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粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框完全置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行.现使线框分别以v、2v、3v、4v的速度沿四个不同方向平移出磁场,如图所示,则
( )
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A.仅图甲、丙、丁线框中产生的感应电流方向相同
B.图甲电阻丝产生的焦耳热最多
C.图乙线框中a、b两点间电势差绝对值最大
D.图丁中通过电阻丝截面的电量最大
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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