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【题目】如图所示,直线AB平行于CD,在AB与CD之间存在匀强磁场,磁场足够长,宽d=0.16m;磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小B=2.5×10-4T;CD下方存在垂直CD向上的匀强电扬,场强大小E=0.1N/C。从电场中O点静止释放一带正电的粒子,粒子恰好不能从AB边界离开磁场,粒子的比荷是
=1×108C/kg,粒子重力不计。
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(1)求O点到CD的垂直距离;
(2)求粒子从释放到第一次离开磁场所用的时间;
(3)若粒子从O点以3×103m/s的速度向右沿垂直电场方向入射,求粒子运动的周期。(sin37°=0.6)
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【题目】如图,两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小不等(IM>IN)、方向相反的电流。a、o、b在M、N的连线上,o为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到o点的距离均相等。关于以上几点的磁场,下列说法正确的是( )
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A. c、d两点的磁感应强度大小相等,方向不同
B. a、b两点的磁感应强度大小相等,方向相同
C. o点的磁感应强度为零
D. a、c两点磁感应强度的方向相同
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【题目】假设空间某一静电场的电势
随x变化情况如图所示,根据图中信息可以确定下列说法中正确的是( )
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A. 空间各点场强的方向均与x轴垂直
B. 某电荷仅在电场力作用下沿x轴从0移到x1的过程中,做匀加速直线运动
C. 负电荷沿x轴从x4移到x5的过程中,电场力做负功,电势能增加
D. 正电荷沿x轴从x2移到x3的过程中,电场力做正功,电势能减小
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【题目】要测量电压表V1的内阻RV,其量程为2V,内阻约2KΩ。实验室提供的器材有:
电流表A,量程0.6A,内阻约0.1Ω; 电压表V2,量程5V,内阻为5KΩ; 定值电阻R1,阻值30Ω;
定值电阻R2,阻值为3KΩ; 滑动变阻器R3,最大阻值100Ω,额定电流1.5A; 电源E,电动势6V,内阻约0.5Ω; 开关S一个,导线若干。
①请从上述器材中选择必要的器材,设计一个测量电压表V1内阻RV的实验电路。要求测量尽量准确,实验必须在同一电路中,且在不增减元件的条件下完成。试画出符合要求的实验电路图(图中电源与开关已连接好),并标出所选元件的相应字母代号
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②由上问写出V1内阻RV的表达方式_______ (说明表达式中各字母的意义)____________
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【题目】如图所示,由导热材料制成的一个长为L0、横截面积为S的汽缸和质量为m0的活塞,将一定质量且温度为T0的理想气体封闭在汽缸内。活塞的厚度不计,活塞与汽缸壁之间的摩擦可以忽略,活塞上方存有少量质量为m的液体。将一细管插入液体,通过虹吸现象,使活塞上方液体逐渐流出,当液体全部流出的时候,活塞恰好到达汽缸的顶部。现给气体降温,使活塞回到原位置,已知大气压强为p0,求:
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①初始状态气体柱的长度。
②活塞恰好回到原位置时气体的温度。
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【题目】如图所示,在MN的下方足够大的空间是玻璃介质,其折射率n=
,玻璃介质的上边界MN是屏幕。玻璃中有一正三角形空气泡,其边长为
,顶点与屏幕接触于C点,底边AB与屏幕平行。激光垂直于AB边射向AC边的中点0,结果在屏幕MN上出现两个光斑。
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①画出光路图。
②已知光在真空中的传播速度为c,求在屏幕上两个光斑出现的时间差(用含
和c的式子表示)。
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【题目】一细而均匀的导电材料,截面为圆柱体,如图所示,此材料长约5 cm,电阻约为100 Ω,欲测量这种材料的电阻率ρ。现提供以下实验器材
A.20分度的游标卡尺; B.螺旋测微器;
C.电流表A1(量程50 mA,内阻r1=100 Ω);
D.电流表A2(量程100 mA,内阻r2约为40 Ω);
E.电压表V2(量程15 V,内阻约为
);
F.滑动变阻器R1(0~10 Ω,额定电流2 A);
G.直流电源E(电动势为3 V,内阻很小);
H.上述导电材料R2(长约为5 cm,电阻约为100 Ω);
I.开关一只,导线若干。
请用上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品电阻率ρ的实验方案,回答下列问题:
(1)用游标卡尺测得该样品的长度如图所示,其示数L=________cm,用螺旋测微器测得该样品的外直径如图所示,其示数D=________mm。
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(2)在所给的方框中画出设计的实验电路图,并标明所选择器材的物理量符号______。
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(3)用已知的物理量和所测得的物理量的符号表示这种材料的电阻率为ρ=________。
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【题目】如图甲所示,在两块长为
L、间距为L、水平固定的平行金属板之间,存在方向垂直纸面向外的匀强磁场。现将下板接地,让质量为m、电荷量为q的带正电粒子流从两板左端连线的中点O以初速度v0水平向右射入板间,粒子恰好打到下板的中点。若撤去平行板间的磁场,使上板的电势随时间t的变化规律如图乙所示,则t=0时刻,从0点射入的粒子P经时间(未知量)恰好从下板右边缘射出。设粒子打到板上均被板吸收,粒子的重力及粒子间的作用力均不计。
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(1)求两板间磁场的磁感应强度大小B。
(2)若两板右侧存在一定宽度的、方向垂直纸面向里的匀强磁场,为了使t=0时刻射入的粒子P经过右侧磁场偏转后在电场变化的第一个周期内能够回到0点,求右侧磁场的宽度d应满足的条件和电场周期T的最小值Tmin。
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【题目】如图所示,在风洞实验室里,光滑直细杆倾斜放置,一小球穿在细杆上,风对小球的作用力的方向水平向右,作用力的大小与吹到小球表面的风速大小成正比。当细杆与水平面之间的倾角为45°、风速为v0时,小球与细杆保持相对静止。重力加速度为g。
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(1)若风速从v0开始以加速度均匀增大,要保持小球与细杆相对静止,求细杆的倾角的正切值随时间t变化的关系式。
(2)若细杆倾角调整为45°+,风以速度v0吹到小球上,小球会沿细杆加速下滑,并在T时间内从静止开始下滑了L的距离,则应满足怎样的关系式?(不计小球在斜杆上的运动引起空气阻力的变化)
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【题目】如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.现使磁感应强度随时间均匀增加,ab始终保持静止,下列说法正确的是( )
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A. ab中感应电流方向由b→a
B. ab中的感应电流逐渐增加
C. ab所受的安培力保持不变
D. ab受到水平向右的摩擦力
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