【題目】如圖所示,在一豎直平面內(nèi),y軸左方有一水平向右的場強為E1的勻強電場和垂直于紙面向里的磁感應強度為B1的勻強磁場,y軸右方有一豎直向上的場強為E2的勻強電場和另一磁感應強度為B2的勻強磁場.有一帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的微粒,從x軸上的A點以初速度v與水平方向成θ角沿直線運動到y軸上的P點,A點到坐標原點O的距離為d.微粒進入y軸右側后在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動,然后沿與P點運動速度相反的方向打到半徑為r1/4的絕緣光滑圓管內(nèi)壁的M(假設微粒與M點碰后速度改變、電荷量不變,圓管內(nèi)徑的大小可忽略,電場和磁場可不受影響地穿透圓管),并恰好沿國管內(nèi)無碰撞下滑至N.己知θ=37°,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:

(1)E1E2大小之比;

(2)y軸右側的磁場的磁感應強度B2的大小和方向;

(3)A點運動到N點所用的時間.

【答案】(1) (2) ,垂直紙面向外;(3)

【解析】(1)粒子A→P微粒做運動,受到電場力qE1,和重力mg及洛倫茲力qvB1,微粒做勻速直線運動,即三個力的合力為零,

根據(jù)幾何關系得: qE1=mgtanθ

P→M微粒做勻速圓周運動,粒子受到電場力qE2,和重力mg及洛倫茲力qvB2,微粒做勻速圓周運動,則:qE2=mg

聯(lián)立計算得出:E1E2=34

(2)粒子沿與P點運動速度相反的方向打到半徑為r1/4的絕緣光滑圓管內(nèi)壁的M點,則粒子恰好運動半個周期,

則由: ,計算得出:

洛倫茲力提供向心力:

計算得出:

又由左手定則可以知道B2的方向垂直紙面向外

(3)A→P做勻速直線運動有:

計算得出

P→M有:vt2=πR

計算得出

碰到M點后速度只剩下向下的速度,此時qE2=mg,從M→N的過程中,微粒繼續(xù)做勻速圓周運動

v1=vsin370

,計算得出

所以

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A. 粒子運動到B點的速率最大

B. 相鄰兩點間的電勢差關系為UABUBC

C. 該粒子帶負電,并且在B點時的加速度最大

D. 粒子在B點的電勢能小于在C點的電勢能

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A.

B.

C.

D.

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1)為保證小球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運動,在點至少應施加給小球多大的水平速度?

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(1)若利用圖像確定電池的電動勢和內(nèi)阻,則應作______(選填“R-I”“R1/I”)圖像;

(2)利用測得的數(shù)據(jù)在圖乙所示坐標紙上畫出適當?shù)膱D像______

(3)由圖像可知,該電池的電動勢E=_______V,內(nèi)阻r=______________.(答案保留兩位有效數(shù)字).

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A. 保持d不變,將Q變?yōu)樵瓉淼囊话,則E變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

B. 保持d不變,將Q變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑒tU變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

C. 保持U不變,將d變?yōu)樵瓉淼膬杀,則E變?yōu)樵瓉淼膬杀?/span>

D. 保持E不變,將d變?yōu)樵瓉淼囊话,則U變?yōu)樵瓉淼膬杀?/span>

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A. 鋼板與水平面的夾角

B. 小鋼球從水平拋出到剛要撞擊鋼板的過程中重力的沖量大小為

C. 小鋼球撞擊鋼板的過程中其動理的變化量的大小為

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A. 物塊接觸彈簧后即做減速運動

B. 物塊接觸彈簧后先加速后減速

C. 當彈簧處于壓縮量最大時,物塊的加速度等于零

D. 當物塊的速度為零時,它所受的合力為零

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