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【题目】如图甲所示,粒子源靠近水平极板M、N的M板,N板下方有一对长为L,间距为d=1.5L的竖直极板P、Q,再下方区域存在着垂直于纸面的匀强磁场,磁场上边界的部分放有感光胶片。水平极板M、N中间开有小孔,两小孔的连线为竖直极板P、Q的中线,与磁场上边界的交点为O。水平极板M、N之间的电压为;竖直极板P、Q之间的电压随时间t变化的图像如图乙所示;磁场的磁感强度。粒子源连续释放初速度不计、质量为m、带电量为+q的粒子,这些粒子经加速电场获得速度进入竖直极板P、Q之间的电场后再进入磁场区域,都会打到磁场上边界的感光胶片上,已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期,认为粒子在偏转极板间飞过时不变,粒子重力不计。求:
(1)带电粒子进入偏转电场时的动能Ek;
(2)带电粒子打到磁场上边界感光胶片的落点范围。
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【题目】如图所示,在竖直向下的恒定匀强磁场B=2T中有一光滑绝缘的四分之一圆轨道,一质量m=3kg的金属导体MN长度为L=0.5m,垂直于轨道横截面水平放置,在导体中通入电流I,使导体在安培力的作用下以恒定的速率v=1m/s从A点运动到C点,g=10m/s2求:
(1)电流方向;
(2)当金属导体所在位置的轨道半径与竖直方向的夹角为θ=时,求电流的大小;
(3)当金属导体所在位置的轨道半径与竖直方向的夹角为θ=时,求安培力的瞬时功率P。
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【题目】如图所示为一种运动游戏,运动员从起跑线开始推着滑板加速一段相同距离后,再跳上滑板自由滑行,滑行距离远但又不掉入水池的为获胜者,其运动过程可简化为以下模型:一质量M=60kg的运动员用与水平方向成角的恒力F斜向下推静止于A点、质量m=20kg的滑板,使其匀加速运动到P点时迅速跳上滑板(跳上瞬间可认为滑板速度不变),与滑板一起运动到水池边的B点时刚好停下,已知运动员在AP段所施加的力F=200N,AP长为x1,PB长x2=24m,滑板与水平面间的动摩擦因数为,不计滑板长和空气阻力,重力加速度g=10m/s2,sin=0.6,求:
(1)AP长x1;
(2)滑板从A到B所用的时间t(保留两位有效数字)。
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【题目】直角坐标系xOy中,M、N两点位于x轴上,G、H两点坐标如图,M、N两点各固定一负点电荷,一电荷量为Q的正点电荷置于O点时,G点处的电场强度恰好为零,静电力常量用k表示.若将该正点电荷移到H点,则G点处场强的大小和方向分别为:
A.,沿y轴正向
B.,沿y轴负向
C.,沿y轴正向
D.,沿y轴负向
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【题目】某实验小组用下列器材设计了如图甲所示的欧姆表电路,通过调控电键S和调节电阻箱,可使欧姆表具有“×1”“×10”两种倍率。
A.干电池:电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω
B.电流表mA:满偏电流Ig=1mA,内阻Rg=150Ω
C.定值电阻R1=1200Ω
D.电阻箱R2:最大阻值999.99Ω
E.定值电阻R3=150Ω
F.电阻箱R4最大阻值9999Ω
G.电键一个,红、黑表笔各1支,导线若干
(1)该实验小组按图甲所示正确连接好电路。当电键S断开时,将红、黑表笔短接,调节电阻箱R2,使电流表达到满偏电流,此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R内,则R内=______Ω,欧姆表的倍率是______(选填“×1”或“×10”);
(2)闭合电键S
第一步:调节电阻箱R2,当R2=______Ω时,再将红、黑表笔短接,电流表再次达到满偏电流;
第二步:在红、黑表笔间接入电阻箱R4,调节R4,当电流表指针指向图乙所示的位置时,对应的欧姆表的刻度值为______Ω。
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【题目】用图示装置测量重锤的质量,在定滑轮两侧分别挂上重锤和n块质量均为m0的铁片,重锤下端贴一遮光片,铁架台上安装有光电门。调整重锤的高度,使其从适当的位置由静止开始下落,读出遮光片通过光电门的挡光时间t0;从定滑轮左侧依次取下1块铁片放到右侧重锤上,让重锤每次都从同一位置由静止开始下落,计时器记录的挡光时间分别为t1,t2…,计算出t12,t22…
(1)挡光时间为t0时,重锤的加速度为a0从左侧取下i块铁片置于右侧重锤上时,对应的挡光时间为ti,重锤的加速度为ai,则=__________(结果用t0和ti表示)
(2)作出的图线是一条直线,直线的斜率为k,则重锤的质量M=_____。
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【题目】如图为两个点电荷在真空中所产生电场的电场线方向未标出图中C点为两点电荷连线的中点,MN为两点电荷连线的中垂线,D为中垂线上的一点,电场线的分布关于MN左右对称则下列说法中正确的是
A. 这两点电荷一定是等量异种电荷
B. 这两点电荷一定是等量同种电荷
C. D,C两点的电场强度一定相等
D. C点的电场强度比D点的电场强度小
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【题目】半径相同的金属球A、B带有相等电荷量q,相距一定距离时,两球间的库仑力为F,今让第三个与A、B相同的不带电的金属球C先后与A、B接触,然后再移开,此时A、B间的相互作用力大小可能是( )
A. B. C. D.
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【题目】如图所示,在坐标系xoy平面的第I象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场B1,在第IV象限内存在垂直纸面向里的另一个匀强磁场B2,在x轴上有一点、在y轴上有一点P(0,a)。现有一质量为m,电量为+q的带电粒子(不计重力),从P点处垂直y轴以速度v0射入匀强磁场B1中,并以与x轴正向成角的方向进入x轴下方的匀强磁场B2中,在B2中偏转后刚好打在Q点。以下判断正确的是( )
A.磁感应强度
B.磁感应强度
C.粒子从P点运动到Q点所用的时间
D.粒子从P点运动到Q点所用的时间
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【题目】如图所示,在水平面上固定有两根相距0.5m的足够长的平行光滑金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R=3Ω的定值电阻,导体棒ab长l=0.5m,其电阻为r=1.0Ω,质量m=1kg,与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T。现使ab棒在水平拉力作用下以v=10m/s的速度向右做匀速运动,以下判断正确的是( )
A.ab中电流的方向为从a向b
B.ab棒两端的电压为1.5V
C.拉力突然消失,到棒最终静止,定值电阻R产生热量为75J
D.拉力突然消失,到棒最终静止,电路中产生的总热量为50J
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