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【题目】如图所示,一带电粒子,质量为m,电荷量为q,以一定的速度沿水平直线A′B′方向通过一正交的电磁场,磁感应强度为B1,电场强度为E.粒子沿垂直等边三角形磁场边框的AB边方向由中点的小孔O进入另一匀强磁场,该三角形磁场的边长为a,经过两次与磁场边框碰撞(碰撞过程遵从反射定律)后恰好返回到小孔O,则以下说法正确的是(不计重力)( )
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A. 该带电粒子一定带正电
B. 该带电粒子的速度为![]()
C. 该粒子返回到小孔O之后仍沿B′A′直线运动
D. 等边三角形磁场的磁感应强度为![]()
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【题目】如图所示,在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O,用一根长 度为L= 0.40m 的绝缘细线把质量为m = 0.20kg,带有正电荷的 金属小球悬挂在O点,电荷量q= 0.5C 小球静止在B点时,细线 与竖直方向的夹角为
.现将小球拉至位置A使细线水平后 由静止释放,(取
) 求:
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(1)匀强电场的场强大小;
(2)小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小.
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【题目】利用电场和磁场来控制带电粒子的运动,在现代科学实验和技术设备中有广泛的应用。如图1所示为电子枪的结构示意图,电子从炽热的金属丝发射出来,在金属丝和金属板之间加以电压U0,发射出的电子在真空中加速后,沿电场方向从金属板的小孔穿出做直线运动。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子重力及电子间的相互作用力。设电子刚刚离开金属丝时的速度为零。
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(1)求电子从金属板小孔穿出时的速度v0的大小;
(2)示波器中的示波管是利用电场来控制带电粒子的运动。如图2所示,Y和Y′为间距为d的两个偏转电极,两板长度均为L,极板右侧边缘与屏相距x, O O′为两极板间的中线并与屏垂直,O点为电场区域的中心点。接(1),从金属板小孔穿出的电子束沿O O′射入电场中,若两板间不加电场,电子打在屏上的O′点。为了使电子打在屏上的P点, P与O′相距h,已知电子离开电场时速度方向的反向延长线过O点。则需要在两极板间加多大的电压U;
(3)电视机中显像管的电子束偏转是用磁场来控制的。如图3所示,有一半径为r的圆形区域,圆心a与屏相距l,b是屏上的一点,ab与屏垂直。接(1),从金属板小孔穿出的电子束沿ab方向进入圆形区域,若圆形区域内不加磁场时,电子打在屏上的b点。为了使电子打在屏上的c点,c与b相距
l,则需要在圆形区域内加垂直于纸面的匀强磁场。求这个磁场的磁感应强度B的大小。
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【题目】用如图(甲)所示的电路图研究额定电压为2.4V的灯泡L的伏安特性,并测出该灯泡在额 定电压下工作时的电阻值.
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(1)在闭合开关 S 前,滑动变阻器触头应该放在___________端.(选填“a”或“b”)
(2)按电路图(甲)测出的灯泡电阻值比真实值 ______ (选填“偏大”或“偏小”).根据所 得到的图象如图乙所示,它在额定电压下实际功率 P =_____W,I U 图象是一条曲线而不是直线的原因是__________________ .
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【题目】如图所示,在水平向右的匀强电场中,水平轨道AB连接着一圆形轨道,圆形轨道固定在竖直平面内,其最低点B与水平轨道平滑连接。现有一质量为m、电荷量为q的带正电荷的小球(可视为质点),从离圆形轨道最低点B相距为L处的C点由静止开始在电场力作用下沿水平轨道运动。已知小球所受电场力与其所受的重力大小相等,重力加速度为g,水平轨道和圆形轨道均绝缘,小球在运动过程中所带电荷量q保持不变,不计一切摩擦和空气阻力。求:
(1)匀强电场的电场强度E的大小;
(2)小球由C点运动到B点所用的时间t;
(3)小球运动到与圆形轨道圆心O等高的D点时的速度大小vD;
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【题目】某同学用图(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,可以使用的频率有20 Hz、30 Hz和40 Hz。打出纸带的一部分如图(b)所示。
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该同学在实验中没有记录交流电的频率
,需要用实验数据和其它题给条件进行推算。
(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落,利用
和图(b)中给出的物理量可以写出:在打点计时器打出B点时,重物下落的速度大小为_________,打出C点时重物下落的速度大小为________,重物下落的加速度大小为________.
(2)已测得
="8.89" cm,
="9.50" cm,
="10.10" cm;当重力加速度大小为9.80 m/
,实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%。由此推算出
为________ Hz。
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【题目】小明同学尝试用图甲所示的电路图进行实验,定值电阻
,在滑动变阻器由a端向b端移动的过程中,分别用两个电流传感器测量了电流
与
关系,并得到的完整图象如图乙所示,其中C点为图线最低点,则由图可知
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A. 当滑动头P滑到b点时得到图乙中B点
B. 图乙中A点纵坐标为 0.375 A
C. 滑动变阻器总阻值为16 Ω
D. 电源电动势为6 V
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【题目】如图是质谱仪工作原理的示意图.不计重力的带电粒子a、b经电压U加速(在A点初速度为零)后,进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动,最后分别打在感光板S上的x1、x2处.图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径,则
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A. a的质量一定大于b的质量
B. a的电荷量一定大于b的电荷量
C. a在磁场中运动的时间一定小于b在磁场中运动的时间
D. a的比荷一定小于b的比荷
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【题目】某运动员做跳伞训练,他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下,跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落.他打开降落伞后的速度图线如图a.降落伞用
根对称的绳悬挂运动员,每根绳与中轴线的夹角均为
,如图b.已知人的质量为
,降落伞质量也为
,不计人所受的阻力,打开伞后伞所受阻力
与速度
成正比,即
(
取
.
,
).求:
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(1)打开降落伞前人下落的距离为多大?
(2)求阻力系数
和打开伞瞬间的加速度
的大小和方向?
(3)悬绳能够承受的拉力至少为多少?
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【题目】如图所示,长为a宽为b的矩形区域内(包括边界)有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外.0点有一粒子源,某时刻粒子源向磁场所在区域与磁场垂直的平面内所有方向发射大量质量为m电量为q的带正电的粒子,粒子的速度大小相同,粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T,最先从磁场上边界射出的粒子经历的时间为
,最后从磁场中飞出的粒子经历的时间为
,不计重力和粒子之间的相互作用,则( )
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A.粒子速度大小为![]()
B.粒子做圆周运动的半径为3b
C.a的长度为(
+1)b
D.最后从磁场中飞出的粒子一定从上边界的中点飞出
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