【題目】如圖所示,在熒光屏的左側(cè)空間存在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,電場方向豎直向下,電場強(qiáng)度為,磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T。場中A點與熒光屏的距離為L=0.4m,一個帶正電粒子,從A點以某一速度垂直射向熒光屏,恰好能夠做勻速直線運動,打在屏上的O點(不計粒子重力)
(1)求粒子做勻速直線運動的速度大小v;
(2)若撤去磁場,保持電場不變,粒子只在電場力的作用下運動,打在屏上的位置距O點的距離,求粒子的比荷;
(3)若撤去電場,保持磁場不變,粒子只在磁場力的作用下運動,求打在屏上的位置與O點的距離。
【答案】(1),(2),(3).
【解析】試題分析:(1)由于帶電粒子在電場和磁場中恰好做勻速直線運動,即電場力與磁場力相平衡,根據(jù)平衡條件可求出粒子做勻速直線運動的速度大小v;(2)若撤去磁場,保持電場不變,則粒子做類平拋運動,根據(jù)類平拋運動規(guī)律進(jìn)行即可求出粒子的比荷;(3)若撤去電場,保持磁場不變,帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動,由洛倫茲力提供向心力,再根據(jù)幾何知識可求出打在屏上的位置與O點的距離.
(1)由于帶電粒子在電場和磁場中恰好做勻速直線運動
則有:
解得:
(2)帶電粒子在電場中做類平拋運動,根據(jù)類平拋運動規(guī)律得:
垂直電場方向勻速直線運動:
平行電場方向勻加速直線運動:
聯(lián)立解得:
(3)帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動,軌跡如圖
洛倫茲力提供向心力:
解得:
由幾何關(guān)系得:
聯(lián)立解得:
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【題目】如圖所示,變壓器輸入有效值恒定的電壓,副線圈匝數(shù)可調(diào),輸出電壓通過輸電線送給用戶(電燈等用電器),R表示輸電線的電阻,則()
A. 用電器增加時,變壓器輸出電壓增大
B. 要提高用戶的電壓,滑動觸頭P應(yīng)向下滑
C. 用電器增加時,輸電線的熱損耗減少
D. 用電器增加時,變壓器的輸入功率增加
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【題目】如圖所示,光滑絕緣細(xì)桿與水平方向的夾角為θ,帶正電的小球P固定在細(xì)桿下端,將另一穿在桿上的帶正電的小球Q從桿上某一位置A由靜止釋放,小球?qū)⒀貤U在A下方一定范圍內(nèi)運動,其運動區(qū)間的長度為l,動能最大時與P的距離為a,運動過程中總滿足兩小球的直徑遠(yuǎn)小于二者間距離。在其它條件不變的情況下,只將桿與水平方向的夾角θ變大,則關(guān)于l和a的變化情況判斷正確的是
A. l減小,a增大
B. l增大,a減小
C. l減小,a減小
D. l增大,a增大
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【題目】關(guān)于“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中,以下說法正確的是( )
A.實驗中摩擦是不可避免的,因此紙帶越短越好,因為紙帶越短,克服摩擦力做的功就越小,誤差就越小
B.稱出重錘的質(zhì)量
C.紙帶上第1、2兩點間距若不接近2 mm,則無論怎樣處理實驗數(shù)據(jù),實驗誤差一定較大
D.處理打完點的紙帶時,可以直接利用打點計時器打出的實際點跡,而不必采用“計數(shù)點”的方法
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【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的電路測量一微安表(滿偏電流為100μA,內(nèi)阻大約為2700Ω)的內(nèi)阻,可使用的器材有:兩個滑動變阻器、(其中一個阻值為0~20Ω,另一個阻值為0~2000Ω);電阻箱(最大阻值為99999.9Ω);電源E(電動勢約為1.5V);單刀雙擲開關(guān)和.C、D分別為兩個滑動變阻器的滑片.
(1)按原理圖甲將圖乙中的實物電路圖補(bǔ)充完整。____
(2)完成下列填空:
①的阻值為_______Ω(填“20”或“2000”)
②為了保護(hù)微安表,開始時將的滑片C滑到接近圖(a)中的滑動變阻器的端______(填“左”或“右”)對應(yīng)的位置;將的滑片D置于中間位置附近.
③將電阻箱的阻值置于2500Ω,接通.將的滑片置于適當(dāng)位置,再反復(fù)調(diào)節(jié)的滑片D的位置、最終使得接通前后,微安表的示數(shù)保持不變,這說明接通前B與D所在位置的電勢______(填“相等”或“不相等”)
④將電阻箱和微安表位置對調(diào),其他條件保持不變,發(fā)現(xiàn)將的阻值置于3025Ω時,在接通前后,微安表的示數(shù)也保持不變.待微安表的內(nèi)阻為______Ω.
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【題目】在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實驗中
(1)某組同學(xué)用如圖所示裝置,采用控制變量的方法,來研究小車質(zhì)量不變的情況下,小車的加速度與小車受到力的關(guān)系。如圖是某一次打點計時器打出的一條記錄小車運動的紙帶.取計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G.紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T = 0.10s,用刻度尺測量出各相鄰計數(shù)點間的距離分別為AB=1.50cm,BC=3.88 cm,CD=6.26 cm,DE=8.67 cm,EF=11.08 cm,FG=13.49cm,則小車運動的加速度大小a =______m/s2,打紙帶上C點時小車的瞬時速度大小v C = ____m/s.(結(jié)果保留二位有效數(shù)字) 。
(2).某同學(xué)根據(jù)測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)作出a—F圖象(小車質(zhì)量保持不變):圖線的斜率的倒數(shù)的物理含義是____________________
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【題目】在x軸上有兩個點電荷,一個帶正電Q1,一個帶負(fù)電–Q2,且Q1=2Q2,用E1和E2分別表示兩個電荷所產(chǎn)生的場強(qiáng)的大小,則在x軸上
A.E1=E2之點只有一處,該處合場強(qiáng)為零
B.E1=E2之點共有兩處,一處合場強(qiáng)為零,另一處合場強(qiáng)為2E2
C.E1=E2之點共有三處,其中兩處合場強(qiáng)為零,另一處合場強(qiáng)為2E2
D.E1=E2之點共有三處,其中一處合場強(qiáng)為零,另兩處合場強(qiáng)為2E2
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【題目】在光滑絕緣水平面的P點正上方O點固定了一電荷量為+Q的正點電荷,在水平面上的N點,由靜止釋放質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電小球,小球經(jīng)過P點時速度為v,圖中θ=60°,則在+Q形成的電場中
A. N點電勢高于P點電勢
B.
C. P點電場強(qiáng)度大小是N點的2倍
D. 帶電小球從N點到P點的過程中電勢能減少了
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【題目】如圖所示,A、B兩個帶電小球的質(zhì)量均為m,所帶電量分別為+q和-q,兩球間用絕緣細(xì)線連接,A球又用絕緣細(xì)線懸掛在天花板上,細(xì)線長均為L,F(xiàn)在兩球所在的空間加上一方向水平向左的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度, A、B兩球最后會靜止在新的平衡位置,則在這個過程中,兩個小球 ( )
A. 總重力勢能增加了
B. 總重力勢能增加了
C. 總電勢能減少了
D. 總電勢能減少了
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