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【题目】如图所示,在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子(正电子质量和电量与电子大小相等,电性相反)分别以相同速度沿与x轴成60°角从原点射入磁场,则正、负电子在磁场中运动时间之比为(

A. 12B. 21C. 1D. 11

【答案】A

【解析】

带电粒子以一定的速度垂直进入匀强磁场,在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动.粒子受到的洛伦兹力提供向心力;粒子在磁场中运动的周期仅与粒子的比荷及磁场有关,粒子速度的偏向角等于轨迹的圆心角θ,根据t=T求运动时间.

正电子进入磁场后,在洛伦兹力作用下向上偏转,而负电子在洛伦兹力作用下向下偏转。由T,知两个电子的周期相等。正电子以30°入射,从y轴离开磁场时,速度方向与y轴的夹角为30°,则轨迹对应的圆心角为60°,正电子在磁场中运动时间为。同理,负电子电子从x轴上射出磁场时,根据几何知识得知,速度与x轴的夹角为60°,则负电子速度的偏向角为θ2120°,其轨迹对应的圆心角也为120°,则负电子在磁场中运动时间为,所以正电子与负电子在磁场中运动时间之比为t1t212。故选A

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【题目】物体同时受到同一平面内三个力作用,下列几组力的合力不可能为零的是  

A. 5N7N8N B. 5N2N3N C. 1N5N10N D. 10N10N10N

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【题目】如图所示的xOy坐标系中,Y轴右侧空间存在范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于xOy平面向外。Q1Q2两点的坐标分别为(0L)(0,-L),坐标为(L0)处的C点固定一平行于y轴放置的绝缘弹性挡板,C为挡板中点。带电粒子与弹性绝缘挡板碰撞前后,沿y轴方向分速度不变,沿x轴方向分速度反向,大小不变。现有质量为m,电量为+q的粒子,在P点沿PQ1方向进入磁场,α=30°,不计粒子重力。

(1)若粒子从点Q1直接通过点Q2,求:粒子初速度大小。

(2)若粒子从点Q1直接通过坐标原点O,求粒子第一次经过x轴的交点坐标。

(3)若粒子与挡板碰撞两次并能回到P点,求粒子初速度大小及挡板的最小长度。

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【题目】关于电场强度与磁感应强度,以下说法正确的是(  )

A. 电场强度是反映电场的强弱和方向的物理量,与放入的试探电荷无关

B. E可知,当r趋于0时,电场强度趋于无限大

C. 电流元在磁场中不受安培力则该处磁感应强度为零

D. 磁感应强度的方向与垂直磁场方向放入的通电导体受的安培力方向相同

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【题目】平面OM和平面ON之间的夹角为60°,其横截面(纸面)如图所示,平面OM上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m、电荷量为q(q>0)。粒子沿纸面以某一速度从OMA点向左上方射入磁场,速度与MO60°角。已知OA=d,且粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点,从OM上另一点射出磁场,不计重力。则粒子的入射速度大小为

A. B. C. D.

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【题目】用图(1)所示的装置可以测量气体分子速率的大小。在小炉中金属银熔化并蒸发,银原子束通过小炉的小孔逸出,又通过狭缝S1S2S3进入圆筒C内的真空区域。若圆筒C的直径为d且绕轴O以角速度ω旋转,某银原子落在玻璃板G上的位置到b点的弧长为s,则该银原子的速率v =____________(已知)。经过较长时间,落在玻璃板G上的银原子的分布最接近图(2)中的________图。

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【题目】图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=5.0×103 kg的重物竖直吊起的过程中,重物由静止开始向上先做匀加速直线运动,加速度a=0.2 m/s2,当起重机输出功率达到其允许的最大值时,保持该功率继续提升重物直到重物以vm=1.0 m/s匀速上升。取g=10 m/s2,不计额外功。求:

1)重物匀加速上升时,起重机对重物的作用力F1

2)起重机允许输出的最大功率Pm

3)重物做匀加速运动所经历的时间t1

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【题目】指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器,请根据所学知识填空:

1)关于多用电表的使用,下列说法中正确的是_____

A.在测量未知电压时,必须先选择电压最大的量程进行试测

B.换用不同倍率测量电阻时,都必须重新进行欧姆调零

C.测量电路中的电阻时,不用把该电阻与电源断开

D.测量定值电阻时,如果红、黑表笔插错插孔,但不会影响测量结果

2)进行某次测量时,指针在表盘的位置如图所示:若所选档位为直流50mA挡,则示数为_____mA;若所选档位为电阻×100Ω挡,则示数为_____Ω

3)某一型号的二极管,其两端分别记为AB,现用电表的欧姆挡判断其正负极。将多用电表的红表笔与二极管的A端、黑表笔与二极管的B端相连时,表的指针偏转角度很小;调换表笔连接后,表的指针偏转角度很大,可知该二极管的正极为_____(选填“A”“B”)端。

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【题目】太阳能电池帆板可以给卫星、宇宙飞船提供能量。如图甲,太阳能电池在有光照时,可以将光能转化为电能,在没有光照时,可以视为一个电动势为零的电学器件。

探究一:实验小组用测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法,用图乙电路探究太阳能电池被不透光黑纸包住时的I-U特性曲线。

(1)图乙中虚线处______(填需要不需要’’)连接导线:滑动变阻器如图丙所示,开关闭合前,滑片应移至______(填“A”“B”)端。

(2)通过实验,在图上作出被黑纸包住的太阳能电池的I-U特性曲线如图,将其与一个电动势为3V(内阻忽略不计)的电源和阻值为5kΩ的定值电阻串联在一起,它消耗的电功率约为____W(结果保留两位有效数字)

探究二:在稳定光照环境中,取下太阳能电池外黑纸,并按图丁电路丁测量金属丝的电阻率

(3)该小组用螺旋测微器测量金属丝直径时读数如图戊所示,其直径为____ mm

(4)实验中测得电压表示数为U,电流表示数I,金属丝直径为D、长度为l,则金属丝电阻率为____(用上述测量量表示)。

(5)考虑电压表与电流表内阻对测量结果的影响,金属丝电阻的测量值 _____ (填大于等于小于)真实值。

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