【題目】如圖甲所示，一個絕緣傾斜直軌道固定在豎直面內(nèi)，軌道的AB部分粗糙，BF部分光滑。整個空間存在著豎直方向的周期性變化的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示，t=0時(shí)電場方向豎直向下。在虛線的右側(cè)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為�，F(xiàn)有一個質(zhì)量為m，電量為q的帶正電的物體（可以視為質(zhì)點(diǎn)），在t=0時(shí)從A點(diǎn)靜止釋放，物體與軌道間的動摩擦因數(shù)為，t=2s時(shí)刻，物體滑動到B點(diǎn)。在B點(diǎn)以后的運(yùn)動過程中，物體沒有離開磁場區(qū)域，物體在軌道上BC段的運(yùn)動時(shí)間為1s，在軌道上CD段的運(yùn)動時(shí)間也為1s。（物體所受到的洛倫茲力小于2mgcosθ）

【1】若軌道傾角為，求物塊滑動到B的速度大小。

【2】若軌道傾角θ角未知，而已知BC及CD的長度分別為S1、S2，求出傾角的三角函表達(dá)式（用S1、S2、g表示）

【3】觀察物體在D點(diǎn)以后的運(yùn)動過程中，發(fā)現(xiàn)它并未沿著斜面運(yùn)動，而且物塊剛好水平打在H點(diǎn)處的豎直擋板（高度可以忽略）上停下，斜面傾角已知，求F點(diǎn)與H點(diǎn)的間距L。

（1）月球的平均密度

（2）飛行器的工作軌道距月球表面的高度h

（1）為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上：（____）

A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平

B．應(yīng)該利用天平測出小球的質(zhì)量

C．毎次釋放小球應(yīng)該給小球初速度

D．毎次釋放小球的位置必須相同

E．應(yīng)該用秒表測出小球運(yùn)動的時(shí)間

F．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用一條折線將所有點(diǎn)連起來

（2）如圖所示，為一小球做平拋運(yùn)動的閃光照片的一部分．圖中背影方格的邊長均為5cm，如果取g=10m/s2，那么：

閃光周期是________ s；頻率是_____　Hz；

小球平拋的初速度大小是　____　m/s；

小球從拋出點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)所需的時(shí)間為　____　s：

小球做平拋運(yùn)動的拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的豎直距離為____cm．

（1）棒的B端進(jìn)入電場L/8時(shí)的加速度大小和方向；

（2）棒在運(yùn)動過程中的最大動能。

（3）棒的最大電勢能。（設(shè)O點(diǎn)處電勢為零）

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)磁場B1垂直水平光滑金屬導(dǎo)軌平面向下，垂直導(dǎo)軌放置的導(dǎo)體棒ab在平行于導(dǎo)軌的外力F作用下做勻加速直線運(yùn)動，通過兩線圈感應(yīng)出電壓，使電壓表示數(shù)U保持不變。已知變阻器最大阻值為R，且是定值電阻R2 的三倍，平行金屬板MN相距為d。在電場作用下，一個帶正電粒子從O1由靜止開始經(jīng)O2小孔垂直AC邊射入第二個勻強(qiáng)磁場區(qū)，該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，方向垂直紙面向外，其下邊界AD距O1O2連線的距離為h。已知場強(qiáng)B2 =B，設(shè)帶電粒子的電荷量為q、質(zhì)量為m，則高度h=，請注意兩線圈繞法，不計(jì)粒子重力。求：

（1）試判斷拉力F能否為恒力以及F的方向（直接判斷）；

（2）調(diào)節(jié)變阻器R的滑動頭位于最右端時(shí)，MN兩板間電場強(qiáng)度多大？

（3）保持電壓表示數(shù)U不變，調(diào)節(jié)R的滑動頭，帶電粒子進(jìn)入磁場B2后都能擊中AD邊界，求粒子打在AD邊界上的落點(diǎn)距A點(diǎn)的距離范圍。

（l）當(dāng)電場強(qiáng)度E=104N/C時(shí)，求能夠沿SO連線穿過孔O的離子的速率。

（2）電場強(qiáng)度取值在一定范圍時(shí)，可使沿SO連線穿過O并進(jìn)入磁場區(qū)域的離子直接從bc邊射出，求滿足條件的電場強(qiáng)度的范圍。

A．電流表A1（量程為15mA，內(nèi)阻RA1約為10Ω）

B．電流表A2（量程為2 mA，內(nèi)阻RA2＝20Ω）

C．定值電阻R1＝10Ω

D．定值電阻R2＝1980Ω

E．滑動變阻器R（0至20Ω）一只

F．電壓表V（量程為6V，內(nèi)阻RV約3kΩ）

G．蓄電池E（電動勢為4 V，內(nèi)阻很小）

H．開關(guān)S一只

（1）要完成實(shí)驗(yàn)，除蓄電池、開關(guān)、滑動變阻器外，還需選擇的器材有_____（填寫器材前的字母編號）。

（2）畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_____________。

（3）寫出測量LED燈正常工作時(shí)的電阻表達(dá)式Rx＝____________________

（說明式中題目未給出的各字母的意義）_________________________。

【題目】（18分）如圖所示，在鉛版A上放一個放射源C可向各個方向射出速率為v的β射線，B為金屬網(wǎng)，A、B連接在電路上，電源電動勢為，內(nèi)阻為r，滑動變阻器總阻值為R.圖中滑動變阻器滑片置于中點(diǎn)，A、B間距為d，M為熒光屏（足夠大），它緊挨者金屬網(wǎng)外側(cè)，已知β粒子的質(zhì)量為m，電荷量e，不計(jì)β射線所形成的電流對電路的影響， 求：

（1）閉合開關(guān)S后，AB間的場強(qiáng)的大小是多少?

（2）β粒子到達(dá)金屬網(wǎng)B的最長時(shí)間?

（3）切斷開關(guān)S，并撤去金屬網(wǎng)B，加上垂直紙面向內(nèi)、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，設(shè)加上B后β粒子仍能到達(dá)熒光屏。這時(shí)在豎直方向上能觀察到熒光屏亮區(qū)的長度是多?