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)如图所示,直线MN下方无磁场,上方空间存在两个匀强磁场,其分界线是半径为R的半圆,两侧的磁场方向相反且垂直于纸面,磁感应强度大小都为B。现有一质量为m、电荷量为q的带负电微粒从P点沿半径方向向左侧射出,最终打到Q点,不计微粒的重力。求:
(1)微粒在磁场中运动的周期;
(2)从P点到Q点,微粒的运动速度大小及运动时间;
(3)若向里磁场是有界的,分布在以O点为圆心、半径为R和2R的两半圆之间的区域,上述微粒仍从P点沿半径方向向左侧射出,且微粒仍能到达Q点,求其速度的最大值。
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如图所示,一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中,在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M和N是轨迹上的两点,其中M点在轨迹的最右点。不计重力,下列表述正确的是
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A.粒子在M点的速率最大
B.粒子所受电场力沿电场方向
C.粒子在电场中的加速度不变
D.粒子在电场中的电势能始终在增加
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某同学设计了一个“探究加速度
与力
、质量
的关系”的实验。下图为该实验装置图,其中砂桶及砂的总质量为
。
(1)探究时,为了让小车所受的合外力近似等于砂和砂桶的重力应采取的措施和满足的条件有:① ▲ ;② ▲ ;
(2)该同学保持砂和砂桶的总质量不变,改变小车质量
,探究加速度
和小车质量
的关系,得到的实验数据如下表:
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 小车加速度 | 1.99 | 1.23 | 1.01 | 0.67 | 0.49 |
| 小车质量 | 0.25 | 0.40 | 0.50 | 0.75 | 1.00 |
|
| 4.00 | 2.50 | 2.00 | 1.33 | 1.00 |
为了直观反映
不变时
与
的关系,请根据上表数据在坐标纸中作出
图象。
(3)由图象可得
不变时,小车的加速度
与质量
之间的关系是: ▲ 。
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(4)另有一同学在该实验中得到了一条如图所示的纸带。已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。在纸带上选择13个打点,其中1、3、5、7、9、11、13号打点作为计数点,分别测得x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.96cm、x5=9.61cm、x6=10.26cm。
则打点计时器打下7号打点时瞬时速度的大小是 ▲ m/s;小车运动的加速度的大小是 ▲ m/s2(计算结果保留两位有效数字).
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在游乐节目中,选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上,小明和小阳观看后对此进行了讨论。如图所示,他们将选手简化为质量m=60kg的指点, 选手抓住绳由静止开始摆动,此时绳与竖直方向夹角
=530,绳的悬挂点O距水面的高度为H=3m.不考虑空气阻力和绳的质量,浮台露出水面的高度不计,水足够深。取重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6
⑴求选手摆到最低点时对绳拉力的大小F;
⑵若选手摆到最低点时松手, 小明认为绳越长,在浮台上的落点距岸边越远;小阳认为绳越短,落点距岸边越远,请通过推算说明你的观点。
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如图所示,放置在水平地面上一个高为h=40cm的金属容器内有温度为t1=27℃空气,容器侧壁正中央有一阀门,阀门细管直径不计。活塞质量为m=5.0kg,横截面积为s=20cm2。现打开阀门,让活塞下降直至静止。不计摩擦,外界大气压强为p0=1.0×105Pa 。阀门打开时,容器内气体压强与大气压相等,g取10 m/s2。求:
(1)若不考虑气体温度变化,则活塞静止时距容器底部的高度h2;
(2)活塞静止后关闭阀门,对气体加热使容器内气体温度升高到327℃,求此时活塞距容器底部的高度h3。
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一个电流表满偏电流Ig=3mA,内阻Rg=10Ω,串联一个9990Ω的电阻,改装成一个电压表,则该电压表在满偏处应标________V.若要将这个电流表改装成0---0.6A的电流表,应 联一个 Ω的电阻。
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用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值(900~1000Ω):
电源E,具有一定内阻,电动势约为9.0V;
电压表V1,量程为1.5V,内阻r1=750Ω;
电压表V2,量程为5V,内阻r2=2500Ω;
滑线变阻器R,最大阻值约为100Ω;
单刀单掷开关K,导线若干。
(1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的1/3,试画出测量电阻Rx的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注)。
(2)若电压表V1的读数用U1表示,电压表V2的读数用U2表示,则由已知量和测得量表示Rx的公式为Rx=_________________。
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如图所示,甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流I的关系图线,下列说法中正确的是( )
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A.路端电压都为U0时,它们的外电阻相等
B.电流都是I0时,两电源的内电压相等
C.电源甲的电动势大于电源乙的电动势
D.电源甲的内阻小于电源乙的内阻
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电场中有一点P,下列哪些说法是正确的:( )
A.若放在P点的检验电荷的电量减半,则P点的场强减半。
B.若P点没有检验电荷,则P点的场强不变。
C.P点的场强越大,则同一种电荷在P点受到的电场力越大。
D.P点的场强方向为检验电荷在该点的受力方向。
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