【題目】在如圖所示的xoy坐標系中,y>0的區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸正方向、場強為E的勻強電場,y<0的區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。一帶電粒子從y軸上的P(0,h)點以沿x軸正方向的初速度射出,恰好能通過x軸上的D(d,0)點。己知帶電粒子的質(zhì)量為m,帶電量為-q。h、d、q均大于0。不計重力的影響。
(1)若粒子只在電場作用下直接到達D點,求粒子初速度的大小;
(2)若粒子在第二次經(jīng)過x軸時到達D點,求粒子初速度的大小;
(3)若粒子在從電場進入磁場時到達D點,求粒子初速度的大小。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
(1)若粒子只在電場作用下直接到達D點,設(shè)粒子在電場中運動的時間為t,粒子沿x方向做勻速直線運動,則
沿y方向做初速度為零的勻加速直線運動,則
加速度
粒子只在電場作用下直接到達D點的條件為
聯(lián)立以上各式,解得:
(2)若粒子在第二次經(jīng)過x軸時到達D點,其軌跡如圖所示。
設(shè)粒子進入磁場的速度大小為v,v與x軸的夾角為θ,軌跡半徑為R,則:
粒子第二次經(jīng)過x軸時到達D點的條件為:
聯(lián)立以上各式,解得:
(3)若粒子在從電場進入磁場時到達D點,其軌跡如圖所示。
根據(jù)運動對稱性可知:
粒子在從電場進入磁場時到達D點的條件為:
其中n為非負整數(shù)
聯(lián)立以上各式,解得:
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【題目】下列說法正確的是___________
A. 分子間距離減小時分子勢能一定減小
B. 即使水凝結(jié)成冰后,水分子的熱運動也不會停止
C. 將一塊晶體敲碎,得到的小顆粒也是晶體
D. 由同種元素構(gòu)成的固體,可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體
E. 在熔化過程中,晶體要吸收熱量,但溫度保持不變,內(nèi)能也保持不變
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【題目】如圖所示,OM的左側(cè)存在范圍足夠大,磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場,磁場方向垂直紙面向外,ON(在紙面內(nèi))與磁場方向垂直目∠NOM=60°,ON上有一點P,OP=L,P點有一個粒子源,可沿紙面內(nèi)各個方向射出質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(重力不計),速率均為,則粒子在磁場中運動的最短時間為
A. B. C. D.
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【題目】如圖所示,光滑的水平軌道與電阻R相連,置于方向豎直向下的勻強磁場中,軌道間距離為2L,長為3L的導(dǎo)體棒AC垂直導(dǎo)軌放置。在水平向右的外力作用下,AC棒向右運動,勻速運動時的速度為v,若磁場的磁感應(yīng)強度為B,AC棒的電阻為R,其余電阻不計,求:
(1)通過R的電流;
(2)D、C兩點間的電勢差UDC和A、C兩點間的電勢差UAC。
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【題目】圖中虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強磁場。現(xiàn)通過測量通電導(dǎo)線在磁場中所受的安培力,來測量磁場的磁感應(yīng)強度大小、并判定其方向。所用部分器材已在圖中給出,其中D為位于紙面內(nèi)的U形金屬框,其底邊水平,兩側(cè)邊豎直且等長;E為直流電源;R為電阻箱;為電流表;S為開關(guān)。此外還有細沙、天平、米尺和若干輕質(zhì)導(dǎo)線。
(1)在圖中畫線連接成實驗電路圖。
(2)完成下列主要實驗步驟中的填空:
①按圖接線。
②保持開關(guān)S斷開,在托盤內(nèi)加入適量細沙,使D處于平衡狀態(tài);然后用天平稱出細沙質(zhì)量m1。
③閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)R的值使電流大小適當,在托盤內(nèi)重新加入適量細沙,使D________;然后讀出________,并用天平稱出________。
④用米尺測量________。
(3)用測量的物理量和重力加速度g表示磁感應(yīng)強度的大小,可以得出B=________。
(4)判定磁感應(yīng)強度方向的方法是:若________,磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向外;反之,磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向里。
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【題目】對下列物理公式的理解,其中正確的是( 。
A.由公式可知,靜電場中某點的電勢φ是由放入該點的點電荷所具有的電勢能EP和該電荷電量q所決定的
B.由公式可知,靜電場中某點的電場強度E由放入該點的點電荷所受的電場力F和該電荷電量q所決定的
C.由公式可知,磁場中某處的磁感應(yīng)強度跟F、I、L無關(guān)
D.由公式知,電容器的電容C由電容器所帶電荷量Q和兩極板間的電勢差U決定
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【題目】絕熱氣缸的質(zhì)量為M,絕熱活塞的質(zhì)量為m,活塞與氣缸壁之間無摩擦且不漏氣,氣缸中密封一部分理想氣體,最初氣缸被銷釘固定在足夠長的光滑固定斜面上.如圖所示,現(xiàn)拔去銷釘,讓氣缸在斜面上自由下滑,當活塞與氣缸相對靜止時,被封氣體與原來氣缸靜止在斜面上時相比較,以下說法正確的是( )
A.氣體的壓強不變B.氣體的內(nèi)能減少
C.氣體的溫度升高D.氣體的體積增大
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【題目】如圖所示,三個質(zhì)量相同,帶電荷量分別為+q、-q和0的小液滴a、b、c,從豎直放置的兩板中間上方由靜止釋放,最后從兩板間穿過,軌跡如圖所示,則在穿過極板的過程中( )
A. 電場力對液滴a、b做的功相同
B. 三者動能的增量相同
C. 液滴a電勢能的增加量等于液滴b電勢能的減小量
D. 重力對三者做的功相同
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【題目】如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)n1∶n2=3∶1,原線圈電路中接有一量程為3 A的理想交流電流表,副線圈兩端接有理想交流電壓表一只和可變電阻R以及若干“6 V、6 W”的相同燈泡。輸入端交變電壓u的圖像如圖乙所示。
(1)求圖甲中電壓表的讀數(shù)。
(2)要求燈泡均正常發(fā)光,求電路中最多允許接入的燈泡個數(shù)。
(3)為滿足第(2)問中要求,求可變電阻R應(yīng)調(diào)到的電阻值。
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