(1)要使粒子以速度v進(jìn)入磁場，M、N間的電壓為多大?

(2)若粒子與筒壁碰撞一次后從F點(diǎn)射出，粒子在磁場中運(yùn)動的時間為多少?

(3)若粒子從E點(diǎn)進(jìn)入磁場，與筒壁發(fā)生三次碰撞后從F點(diǎn)射出，則粒子在磁場中運(yùn)動的路程為多少?(已知tan22.5°=)

【題目】如圖甲所示，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成角固定，N、Q之間接電阻箱R，導(dǎo)軌所在空間存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T，質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其接入電路的電阻位為r�，F(xiàn)從靜止釋放桿ab，測得最大速度為vM，改變電阻箱的阻值R，得到vM與R之間的關(guān)系如圖乙所示。已知導(dǎo)軌間距為L=2m，重力加速度g=10m/s2，軌道足夠長且電阻不計(jì)。求：

(1)當(dāng)R=0時，桿ab勻速下滑過程中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢E的大小及桿中的電流方向；

(2)金屬桿的質(zhì)量m及阻值r；

(3)當(dāng)R=4時，回路瞬時電功率每增加1W的過程中合外力對桿做的功W。

（1）運(yùn)動員的初速度v0；

（2）運(yùn)動員第一次經(jīng)過D點(diǎn)時對圓弧軌道的壓力大�。�

（3）運(yùn)動員從A點(diǎn)開始飛出到返回C點(diǎn)的過程中機(jī)械能的損失量.

可供使用的器材有

電流表：量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω；

電壓表：量程3V，內(nèi)阻約9kΩ；

滑動變阻器R1：最大阻值10Ω；

滑動變阻器R2：最大阻值200Ω；

定值電阻：R0=3Ω

電源：電動勢6V，內(nèi)阻可不計(jì)；

開關(guān)、導(dǎo)線若干

要求實(shí)驗(yàn)中盡可能準(zhǔn)確地測量銅導(dǎo)線的阻值，回答下列問題：

(1)由圖1可知，銅導(dǎo)線的直徑D=_____________mm。

(2)實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器應(yīng)選________（選填“R1”或“R2”）。

(3)在圖2方框內(nèi)畫出測量銅導(dǎo)線阻值的電路圖_______（銅導(dǎo)線用電阻元件符號表示）。

(4)調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，銅的電阻率為ρ，不考慮電表內(nèi)阻對實(shí)驗(yàn)的影響，則導(dǎo)線的長度為_____________（用已知和所測量的字母表示）。

（1）某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的a-F圖象，造成這一結(jié)果的原因是：在平衡摩擦力時木板與水平桌面間的傾角________（填“偏大”或“偏小”）。

（2）該同學(xué)在平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)際小車在運(yùn)動過程中所受的拉力________砝碼和盤的總重力（填“大于”、“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足________的條件。

（3）某同學(xué)得到如圖所示的紙帶。已知打點(diǎn)計(jì)時器電源頻率為50 Hz。A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點(diǎn)。Δs＝sDG－sAD＝________ cm。由此可算出小車的加速度a＝________ m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。

A.這列波的傳播速度是1.25m/s

B.M點(diǎn)以后的各質(zhì)點(diǎn)開始振動時的方向都沿＋y方向

C.質(zhì)點(diǎn)Q經(jīng)過8s時，第一次到達(dá)波峰

D.在0~16s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q經(jīng)過的路程為1.1m

A.氣體在狀態(tài)B時的溫度為290K

B.氣體在狀態(tài)C時的溫度為580K

C.氣體由狀態(tài)B到狀態(tài)C的過程中，溫度降低，內(nèi)能減小

D.氣體由狀態(tài)B到狀態(tài)C的過程中，從外界吸收熱量

【題目】如圖所示，直線a、b和c、d是處于勻強(qiáng)電場中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點(diǎn)，四點(diǎn)處的電勢分別為、、、。一電子由M點(diǎn)分別運(yùn)動到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過程中，電場力所做的負(fù)功相等，則

A. 直線a位于某一等勢面內(nèi)，

B. 直線c位于某一等勢面內(nèi)，

C. 若電子有M點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)，電場力做正功

D. 若電子有P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)，電場力做負(fù)功

(1)利用圖甲所示的電路可以產(chǎn)生動生電動勢。設(shè)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，金屬棒ab的長度為L，在外力作用下以速度v水平向右勻速運(yùn)動。此時金屬棒中電子所受洛侖茲力f沿棒方向的分力f1即為“電源”內(nèi)部的非靜電力。設(shè)電子的電荷量為e，求電子從棒的一端運(yùn)動到另一端的過程中f1做的功。

(2)均勻變化的磁場會在空間激發(fā)感生電場，該電場為渦旋電場，其電場線是一系列同心圓，單個圓上的電場強(qiáng)度大小處處相等，如圖乙所示。在某均勻變化的磁場中，將一個半徑為r的金屬圓環(huán)置于相同半徑的電場線位置處。從圓環(huán)的兩端點(diǎn)a、b引出兩根導(dǎo)線，與阻值為R的電阻和內(nèi)阻不計(jì)的電流表串接起來，如圖丙所示。金屬圓環(huán)的電阻為R0，圓環(huán)兩端點(diǎn)a、b間的距離可忽略不計(jì)，除金屬圓環(huán)外其他部分均在磁場外。此時金屬圓環(huán)中的自由電子受到的感生電場力F即為非靜電力。若電路中電流表顯示的示數(shù)為I，電子的電荷量為e，求∶

a.金屬環(huán)中感應(yīng)電動勢E感大��；

b.金屬圓環(huán)中自由電子受到的感生電場力F的大小。

(3)直流電動機(jī)的工作原理可以簡化為如圖丁所示的情景。在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，兩根光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi)，相距為L，電阻不計(jì)。電阻為R的金屬桿ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好。軌道端點(diǎn)MP間接有內(nèi)阻不計(jì)、電動勢為E的直流電源。桿ab的中點(diǎn)O用水平繩系一個靜置在地面上、質(zhì)量為m的物塊，最初細(xì)繩處于伸直狀態(tài)（細(xì)繩足夠長）。閉合電鍵S后，桿ab拉著物塊由靜止開始做加速運(yùn)動。由于桿ab切割磁感線，因而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢E'，且E'同電路中的電流方向相反，稱為反電動勢，這時電路中的總電動勢等于直流電源電動勢E和反電動勢E'之差。

a.請分析桿ab在加速的過程中所受安培力F如何變化，并求桿的最終速度vm；

b.當(dāng)電路中的電流為I時，請證明電源的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率為。

(1)如圖，一束質(zhì)量為m，電荷量為q的粒子，以初速度v0沿垂直于電場方向射入兩塊水平放置的平行金屬板中央，受到偏轉(zhuǎn)電壓U的作用后離開電場，已知平行板長為L，兩板間距離為d，不計(jì)粒子受到的重力及它們之間的相互作用力。試求∶

①粒子在電場中的運(yùn)動時間t；

②粒子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的側(cè)移量y。

(2)深刻理解運(yùn)動的合成和分解的思想，可以幫助我們輕松處理比較復(fù)雜的問題。小船在流動的河水中行駛時，如圖乙所示。假設(shè)河水靜止，小船在發(fā)動機(jī)的推動下沿OA方向運(yùn)動，經(jīng)時間t運(yùn)動至對岸A處，位移為x1；若小船發(fā)動機(jī)關(guān)閉，小船在水流的沖擊作用下從O點(diǎn)沿河岸運(yùn)動，經(jīng)相同時間t運(yùn)動至下游B處，位移為x2。小船在流動的河水中，從O點(diǎn)出發(fā)，船頭朝向OA方向開動發(fā)動機(jī)行駛時，小船同時參與了上述兩種運(yùn)動，實(shí)際位移x為上述兩個分運(yùn)動位移的矢量和，即此時小船將到達(dá)對岸C處。請運(yùn)用以上思想，分析下述問題∶

弓箭手用弓箭射擊斜上方某位置處的一個小球，如圖丙所示。弓箭手用箭瞄準(zhǔn)小球后，以初速度v0將箭射出，同時將小球由靜止釋放。箭射出時箭頭與小球間的距離為L，空氣阻力不計(jì)。請分析說明箭能否射中小球，若能射中，求小球下落多高時被射中；若不能射中，求小球落地前與箭頭的最近距離。