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【题目】如图(甲)所示,在直角坐标系区域内有沿y轴正方向的匀强电场,右侧有一个以点为圆心.半径为L的圆形区域,圆形区域与x轴的交点分别为MN。现有一质量为m,带电量为e的电子,从y轴上的A点以速度沿x轴正方向射入电场,飞出电场后从M点进入圆形区域,速度方向与x轴夹角为。此时在圆形区域加上如图(乙)所示周期性变化的磁场(以垂直纸面向外为磁场正方向),最后电子运动一段时间后从N点飞出,速度方向与进入磁场时的速度方向相同(与x轴夹角也为)。不计电子重力,求:

1)电子飞出电场时的速度大小;

2区域内匀强电场场强E的大小;

3)写出圆形磁场区域磁感应强度的大小、磁场变化周期T各应满足的表达式。

【答案】123

【解析】1)电子在电场中做类平抛运动,如图(1)所示,射出电场时与水平方向夹角得到:

2)由速度关系

联立可以得到:

3)在磁场变化的半个周期内,粒子的偏转角是如图(2)所示,这过程中x方向位移为R,粒子到达N点时要满足速度方向与进入磁场方向相同,则:

解得:

若粒子在磁场中的半个周期内转过,同时在磁场中运动的时间是磁场周期的整数倍时,可以满足题目要求,则:

解得:

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,平行板电容器的极板N与静电计金属球相连,极板M接地。在两板相距一定距离时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度。保持电容器的带电荷量Q不变,以下操作使静电计指针张角变大的是

A. 仅将M板水平向左平移

B. M板向下平移

C. MN之间插入玻璃板

D. MN之间紧靠M插入有一定厚度的金属板

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在垂直纸面的匀强磁场中,有不计重力的甲、乙两个带电粒子,在纸面内做匀速圆周运动,运动方向和轨迹示意图如图所示,则下列说法中正确的是(

A. 甲、乙两粒子所带电荷种类不同

B. 该磁场方向一定是垂直纸面向里

C. 若甲、乙是同种粒子,则甲粒子的速度较大

D. 若甲、乙两粒子的速度大小相等,则甲粒子比荷较大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一闭合的小金属环用一根绝缘细杆挂在固定点O处,使金属环在竖直线OO'的两侧来回摆动的过程中穿过水平方向的匀强磁场区域,磁感线的方向和水平面垂直.若悬点摩擦和空气阻力不计,且摆动过程中金属环不翻转,则(  )

A. 金属环每次进入和离开磁场区域都有感应电流,而且感应电流的方向相反

B. 金属环进入磁场区域后越靠近OO′线时速度越大,而且产生的应电流越大

C. 金属环开始摆动后,摆角会越来越小,摆角小到某一值后不再减小

D. 金属环在摆动过程中,机械能将全部转化为金属环中的电能

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【题目】一个小灯泡的额定电压为2.0V,额定电流约为0.5A,选用下列实验器材,进行实验,并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线。

A.电源E:电动势为3.0V,内阻不计

B.电压表V103V,内阻约为1KΩ

C.电压表V2015V,内阻约为4KΩ

D.电流表A103A,内阻约为0.1Ω

E.电流表A200.6A,内阻约为0.6Ω

F.滑动变阻器R1:最大阻值为10Ω,额定电流为1.0A

G.滑动变阻器R2:最大阻值为150Ω,额定电流为1.0A

H.开关S,导线若干

(1)实验中使用的电压表应选用_________;电流表应选用________;滑动变阻器应选用________(请填写选项前对应的字母).

(2)实验中得到的其中一组电压表与电流表示数如图所示,请读出甲_____,乙____,其余实验数据已标记在坐标中,请你在试卷上画出小灯泡的U-I图线______。并简述图线不是直线的主要原因是________

(3)若将实验中的小灯泡接在电动势是1.5V,内阻是1.0Ω的电池两端,则小灯泡的实际功率约为_____W(保留两位有效数字).

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【题目】沿着电场中某条直线电场线方向建立x轴,该电场线上各点电场强度Ex的变化规律如图所示,坐标点Ox1x2x3分别是x轴上的OABC四点相对应,相邻两点间距相等.一个带正电的粒子从O点附近由静止释放,运动到A点处的动能为Ek,仅考虑电场力作用.则

A. O点到C点,电势一直降低

B. 粒子先做变加速运动,后做匀减速运动

C. 粒子运动到C点时动能大于1.5Ek

D. 粒子在OA段的电势能减少量小于AB段的电势能减少量

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【题目】美国一位物理学家卡布莱拉用实验寻找磁单极子。实验根据的原理就是电磁感应现象,仪器的主要部分是由超导体做成的线圈,设想有一个磁单极子穿过超导线圈,如图所示,于是在超导线圈中将引起感应电流,关于感应电流的方向下列说法正确的是(

A. 磁单极子穿过超导线圈的过程中,线圈中产生的感应电流的方向变化

B. 磁单极子穿过超导线圈的过程中,线圈中感应电流方向不变

C. N磁单极子,与S磁单极子分别穿过超导线圈的过程中,线圈中感应电流方向相同

D. 假若磁单极子为N磁单极子,穿过超导线圈的过程中,线圈中感应电流方向始终为逆时针(从上往下看)

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【题目】如图所示,两物块AB用跨过定滑轮轻绳相连,B在水平外力F作用下沿粗糙水平地面向右运动,同时A匀速上升。以下判断正确的是

A. B的速度逐渐增大

B. 绳对B的拉力逐渐减小

C. 地面对B的摩擦力逐渐增大

D. 地面对B的支持力逐渐减小

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【题目】将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出,最终落回拋出点,上升和下落过程空气阻力大小相等,其v-t图像如图所示,g=10m/s,则下列说法正确的是( )

A. 小球上升与下落所用时间之比为23

B. 小球下落时,处于超重状态

C. 小球重力和所受阻力之比为51

D. 小球上升过程中机械能的损失大于下落过程中机械能的损失

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