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【题目】如图所示,在xOy平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,第四象限内存在沿y轴负方向、电场强度为E的匀强电场.从y轴上坐标为(0,a)的点向磁场区发射速度大小不等的带正电同种粒子,速度方向范围是与y轴正方向成30°~150°角,且在xOy平面内.结果所有粒子经过磁场偏转后都垂直打到x轴上,然后进入第四象限的复合场区.已知带电粒子的电荷量为+q,质量为m,不计粒子的重力,不计粒子之间的相互影响.
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(1)确定进入磁场速度最小的粒子的速度方向,并求出速度大小.
(2)所有通过磁场区的粒子中,求出最短时间与最长时间的比值.
(3)从x轴上x=(
-1)a的点射入第四象限的粒子穿过电磁场后经过y轴上y=-b的点,求该粒子经过y=-b点时的速度大小.
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【题目】如图所示,一可看成质点的小球从A点以某一水平向右的初速度出发,沿水平直线轨道运动到B点后.进入半径R=10cm的光滑竖直圆形轨道,圆形轨间不相互重叠.即小球离开圆形轨道后可继续向C点运动,C点右侧有一壕沟,C、D两点的竖直高度h=0.8m,水平距离s=2m,水平轨道AB长为L1=5m,BC长为L2=4m,小球与水平轨道间的动摩檫因数μ=0.2.取重力加速度g=l0m/s2.则:
(1)若小球恰能通过圆形轨道的最高点,求小球在A点的初速度;
(2)若小球既能通过圆形轨道的最高点,又不掉进壕沟,求小球在A点初速度的范围是多少.
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【题目】下列关于电场和磁场的说法中,正确的是( )
A.处在电场中的电荷一定受到电场力,在磁场中通电导线一定受到安培力
B.电场强度为零的地方电势一定为零,电势为零的地方电场强度也为零
C.磁感线和电场线都是为了描述场而虚设的,是根本不存在的
D.若一小段长为L、通过电流为I的导体,在磁场中某处受到的磁场力为F,则该处磁感应强度的大小一定是F/IL
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【题目】一定质量的理想气体经历如图所示的A→B、B→C、C→A三个变化过程,TA=300K,气体从C→A的过程中吸热250J,已知气体的内能与温度成正比.求:
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(1)气体在状态B 的温度TB;
(2)C→A的过程中气体内能改变多少?
(3)气体处于状态C时的内能EC.
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【题目】某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”设计了如下实验,他的操作步骤:
(1)按图摆好实验装置,其中小车质量M=0.20 kg,钩码总质量m=0.05 kg.
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(2)释放小车,然后接通打点计时器的电源(电源频率为f=50 Hz),打出一条纸带.
(3)他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条,如图所示.
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把打下的第一点记作0,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为d1=0.041m,d2=0.055m,d3=0.167m,d4=0.256m,d5=0.360m,d6=0.480m…,他把钩码重力(当地重力加速度g=10 m/s2)作为小车所受合力,算出打下0点到打下第5点合力做功W=________J(结果保留三位有效数字),用正确的公式Ek=________(用相关数据前字母列式)把打下第5点时小车的动能作为小车动能的改变量,算得Ek=0.125 J.
(4)此次实验探究的结果,他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”,且误差很大.通过反思,他认为产生误差的原因如下,其中正确的是________.(双项选择题)
A.钩码质量太大,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
B.没有平衡摩擦力,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
C.释放小车和接通电源的次序有误,使得动能增量的测量值比真实值偏小
D.没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差的重要原因
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【题目】在“验证机械能守恒定律”实验中:
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(1)运用公式
对实验条件的要求是在打第一个点时,重锤恰好由静止开始下落,为此,所选择的纸带第1、2点间的距离应接近___________.
(2)某同学实验步骤如下:
A.用天平准确测出重锤的质量; |
B.把打点计时器固定在铁架台上,并接到电源的“直流输出”上 |
C.将纸带一端固定在重锤上,另一端穿过打点计时器的限位孔,使重锤靠近打点计时器 |
D.先释放重锤,后接通电源 |
E、取下纸带,再重复几次;
F、选择纸带,测量纸带上某些点之间的距离;
G、根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。
你认为他实验步骤中多余的步骤是_____________,错误的步骤是_____________(均填序号)。
(3)在该实验中根据纸带算出相关各点的速度v,量出下落的距离h,以
为纵轴,以h为横轴画出图线,则
图线应是图中的__________就证明机械能是守恒的,图线的斜率代表的物理量是_________.
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【题目】如图所示,坐标系xOy在竖直平面内,y轴的正方向竖直向上,y轴的右侧广大空间存在水平向左的匀强电场E1=2 N/C,y轴的左侧广大空间存在匀强磁场和匀强电场,磁场方向垂直纸面向外,B=1 T,电场方向竖直向上,E2=2 N/C.t=0时刻,一个带正电的质点在O点以v=2 m/s的初速度沿着与x轴负方向成45°角射入y轴的左侧空间,质点的电荷量为q=1×10-6 C,质量为m=2×10-7 kg,重力加速度g=10 m/s2.求:
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(1)质点从O点射入后第一次通过y轴的位置;
(2)质点从O点射入到第二次通过y轴所需时间;
(3)质点从O点射入后第四次通过y轴的位置.
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【题目】某物体在一个足够大的光滑水平面上向西运动,当它受到一个向南的恒定外力作用时,物体的运动将是( )
A. 直线运动且是匀变速直线运动
B. 曲线运动,但加速度方向改变,大小不变,是非匀变速曲线运动
C. 曲线运动,但加速度方向不变,大小不变,是匀变速运动
D. 曲线运动,加速度方向和大小均改变,是非匀变速曲线运动
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【题目】如图(a)所示,在竖直平面内建立直角坐标系xOy,整个空间内都存在垂直坐标平面向外的匀强磁场和水平向右的匀强电场,匀强电场的方向与x轴正方向夹角为45°.已知带电粒子质量为m、电量为+q,磁感应强度大小为B,电场强度大小E=
,重力加速度为g.
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(1)若粒子在xOy平面内做匀速直线运动,求粒子的速度v0;
(2)t=0时刻的电场和磁场方向如图(a)所示,若电场强度和磁感应强度的大小均不变,而方向随时间周期性的改变,如图(b)所示.将该粒子从原点O由静止释放,在0~
时间内的运动轨迹如图(c)虚线OMN所示,M点为轨迹距y轴的最远点,M距y轴的距离为d.已知在曲线上某一点能找到一个和它内切的半径最大的圆,物体经过此点时,相当于以此圆的半径在做圆周运动,这个圆的半径就定义为曲线上这点的曲率半径.求:
①粒子经过M点时曲率半径ρ;
②在图中画出粒子从N点回到O点的轨迹.
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