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【题目】如图甲所示,有一磁感应强度大小为B、垂直纸面向外的匀强磁场,磁场边界OP与水平方向夹角为θ=45°,紧靠磁场右上边界放置长为L、间距为d的平行金属板MN,磁场边界上的O点与N板在同一水平面上,O1O2为电场左右边界中点.在两板间存在如图乙所示的交变电场(取竖直向下为正方向).某时刻从O点竖直向上以不同初速度同时发射两个相同的质量为m、电量为+q的粒子ab.结果粒子a恰从O1点水平进入板间电场运动,由电场中的O2点射出;粒子b恰好从M板左端边缘水平进入电场.不计粒子重力和粒子间相互作用,电场周期T未知.求:

1)粒子ab从磁场边界射出时的速度vavb

2)粒子aO点进入磁场到O2点射出电场运动的总时间t

3)如果金属板间交变电场的周期,粒子b从图乙中t=0时刻进入电场,求要使粒子b能够穿出板间电场时E0满足的条件.

【答案】123

【解析】

(1)如图所示,粒子ab在磁场中均速转过90°,平行于金属板进入电场.

由几何关系可得:rb=d

由牛顿第二定律可得

解得: ,

(2)粒子a在磁场中运动轨迹如图

在磁场中运动周期为:

在磁场中运动时间:

粒子在电磁场边界之间运动时,水平方向做匀速直线运动,所用时间为

由④⑤⑥则全程所用时间为:

(3)粒子在磁场中运动的时间相同,ab同时离开磁场,ab进入电场落后时间

故粒子bt=0时刻进入电场.

由于粒子a在电场中从O2射出,在电场中竖直方向位移为0,故a在板间运动的时间ta是周期的整数倍,由于vb=2vab在电场中运动的时间是,可见b在电场中运动的时间是半个周期的整数倍即

粒子b内竖直方向的位移为

粒子在电场中的加速度

由题知

粒子b能穿出板间电场应满足nyd

解得

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【题目】如图所示,绝热的轻质活塞2将一定质量的理想气体封闭在水平放置的固定绝热气缸内,轻质活塞12通过一水平轻质弹簧连接,两活塞之间为真空,活塞与气缸壁的摩擦忽略不计,用水平外力F使活塞1静止不动。现增大外力F,使活塞1缓慢向右移动,则此过程中气体的温度_____(填“升高”“降低”或“不变”);外力F做的功及大气压力做的功_____(填“大于”“等于”或“小于”)气体内能的变化量;气体分子在单位时间内撞击气缸内壁单位面积上的次数_____(填“增加”“不变”或“减少”)。

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【题目】如图所示,将物体A放在容器B中,以某一速度把容器B竖直上抛,不计空气阻力,运动过程中容器B的底面始终保持水平,下列说法正确的是( )

A.在上升和下降过程中AB的压力大小都一定等于零

B.上升过程中AB的压力大小大于物体A受到的重力大小

C.下降过程中AB的压力大小大于物体A受到的重力大小

D.在上升和下降过程中AB的压力大小都等于物体A受到的重力大小

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【题目】如图甲所示,某实验小组为了测量滑块和长木板斜面间的动摩擦因数,把长木板倾角调为30°,在长木板斜面顶端固定一打点计时器。实验中先启动打点计时器电源,再让连接纸带的滑块从斜面的顶端由静止释放,得到多条打点的纸带后,他们选择一条点迹清晰的纸带,如图乙所示,然后截取纸带中间的一部分,每隔4个点取一个计数点,纸带上标明了各相邻计数点间距离的测量结果。

1)有同学提出用作图的方法求加速度,他把纸带粘在一张白纸上,建立直角坐标系,横坐标表示位移,纵坐标表示对应点的速度的二次方。图丙中给出了bcd三条可能作出的图线,你认为正确的是_______

2)选出正确的图线后,求出直线的斜率k。设重力加速度大小是g,若用kg和斜面倾角表示滑块和长木板斜面间的动摩擦因数,则μ=_____________

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1)为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用________(填R1R2)。

2)本次实验按照如图甲所示实物连接线路图连接好后进行测量,测得数据如下表所示。

由上表数据可看出,电压表示数变化不明显,试分析引起上述情况的原因是___________

3)为使电压表的示数变化更明显,请将上述器材的连线略加改动,在方框中画出改动后的实验电路图_____

4)实验中改变滑动变阻器的阻值,根据测出数据画出的UI图线如图所示,则此干电池的内阻r =_______Ω。(保留两位小数)

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1)求麻袋将落在平板车上距车左端多远处。

2)通过计算说明,麻袋是否会滑到平扳车的最左端。

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A.小球沿右侧斜面上升的高度与小球的质量无关

B.小球沿右侧斜面上升的高度与斜面的粗糙程度有关

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各为多少?

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B.小球MN在电场区域内运动的时间不相等

C.从进入电场到离开电场,MN电势能改变量的绝对值之比为2:1

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