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(8分)如图所示,套在绝缘棒上的小球,质量为1g,带有q=4×10-3C的正电荷,小球在棒上可以自由滑动,直棒放在互相垂直且沿水平方向的匀强电场E=10N/C和匀强磁场B=5T之中,小球和直棒之间的动摩擦因数为μ=0.2,求小球由静止沿棒竖直下落的最大加速度和最大速度。(设小球在运动过程中电量不变,重力加速度g=10m/s2)。

4.5m/s

【解析】

试题分析:当摩擦力为零时,小球仅受重力作用,加速度最大,

当合外力为零时,小球速度达到最大。 解得:

代入数值可得

考点:带电粒子在复合场中的运动.

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A.弹簧获得的最大弹性势能等于小球抛出时的动能

B.小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒

C.小球抛出的初速度大小仅与圆筒离地面的高度有关

D.小球从抛出点运动到圆筒口的时间与小球抛出时的角度无关

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(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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(18分)(1)如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置。他在气垫导轨上安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放。

①该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d= mm;

②实验时,将滑块从A位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t,为了得到滑块的加速度,该同学还需用刻度尺测量的物理量是____________;

③下列不必要的一项实验要求是____________

A.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量

B.应使A位置与光电门间的距离适当大些

C.应将气垫导轨调节水平

D.应使细线与气垫导轨平行

④改变钩码的质量,记录对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,通过描点作出线性图象,研究滑块的加速度与力的关系,处理数据时应作出 图象。(选填“”、“”或“”)

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关于光电效应,下列说法正确的是

A.极限频率越大的金属材料逸出功越大

B.只要光照射的时间足够长,任何金属都能产生光电效应

C.发生光电效应时,光电子的最大初动能与入射光的强度有关

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