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(18分)如圖所示K與虛線MN之間是加速電場。虛線MN與PQ之間是勻強電場,虛線PQ與熒光屏之間是勻強磁場,且MN、PQ與熒光屏三者互相平行。電場和磁場的方向如圖所示。圖中A點與O點的連線垂直于熒光屏。一帶正電的粒子由靜止被加速從A點離開加速電場,速度方向垂直于偏轉電場方向射入偏轉電場,在離開偏轉電場后進入勻強磁場,最后恰好垂直地打在圖中的熒光屏上。已知電場和磁場區(qū)域在豎直方向足夠長,加速電場電壓與偏轉電場的場強關系為U=Ed/2,式中的d是偏轉電場的寬度且為已知量,磁場的磁感應強度B與偏轉電場的電場強度E和帶電粒子離開加速電場的速度v0關系符合表達式v0=E/B,如圖所示,試求:
(1)畫出帶電粒子的運動軌跡示意圖,
(2)磁場的寬度L為多少?
(3)改變磁場的磁感應強度的大小,則熒光屏是出現(xiàn)的亮線長度是多少?
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(14分)如圖所示,在游樂場的滑冰道上有甲、乙兩位同學坐在冰車上進行游戲。當甲同學從傾角為θ=300的光滑斜面冰道頂端A自靜止開始自由下滑時,與此同時在斜面底部B處的乙同學通過冰釬作用于冰面從靜止開始沿光滑的水平冰道向右做勻加速運動。設甲同學在整個運動過程中無機械能變化,兩人在運動過程中可視為質點,則
(1)為避免兩人發(fā)生碰撞,乙同學運動的加速度至少為多大?
(2)若斜面冰道AB的高度為5m,乙同學的質量為60kg。則乙同學在躲避甲同學的過程中最少做了多少功?
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(11分)實驗桌上有下列實驗儀器:
A.待測電源(電動勢約3V,內阻約7Ω);
B.直流電流表(量程0~0.6~3A,0.6A檔的內阻約0.5Ω,3A檔的內阻約0.1Ω;)
C.直流電壓表(量程0~3~15V,3V檔內阻約5kΩ,15V檔內阻約25kΩ);
D.滑動變阻器(阻值范圍為0~15Ω,允許最大電流為1A);
E.滑動變阻器(阻值范圍為0~1000Ω,允許最大電流為0.2A);
F.開關、導線若干;
G.小燈泡“4V、0.4A”。
請你解答下列問題:
①利用給出的器材測量電源的電動勢和內阻,要求測量有盡可能高的精度且便于調節(jié),應選擇的滑動變阻器是 (填代號)。
②請將圖甲中實物連接成實驗電路圖;
③某同學根據(jù)測得的數(shù)據(jù),作出U—I圖象如圖乙中圖線a所示,由此可知電源的電動勢E =_______V,內阻r =_________Ω;
④若要利用給出的器材通過實驗描繪出小燈泡的伏安特性曲線,要求測量多組實驗數(shù)據(jù),請你在答卷虛線框內畫出實驗原理電路圖;
⑤將④步中得到的數(shù)據(jù)在同一U—I坐標系內描點作圖,得到如圖乙所示的圖線b ,如果將此小燈泡與上述電源組成閉合回路,此時小燈泡的實際功率為__________W。
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如圖甲所示,有一個等腰直角三角形的勻強磁場區(qū)域,其直角邊長為L,磁場方向垂直紙面向外,磁感應強度大小為B。一邊長為L總電阻為R的正方形導線框abcd,從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v勻速穿過磁 場區(qū)域。取沿a→b→c→d→a的感應電流為正,則圖乙中表示線框中電流i隨bC邊的位置坐標x變化的圖象正確的是
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如圖,豎直環(huán)A半徑為r,固定在木板B上,木板B放在水平 地面上,B的左右兩側各有一檔板固定在地上,B不能左右運動,在環(huán)的最低點靜放有一小球C,A.B.C的質量均為m。給小球一水平向右的瞬時速度V,小球會在環(huán)內側做圓周運動,為保證小球能通過環(huán)的最高點,且不會使環(huán)在豎直方向上跳起,(不計小球與環(huán)的摩擦阻力),瞬時速度必須滿足
A.最小值 B.最大值
C.最小值 D.最大值
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四個等量異種點電荷分別放置于正方形的頂點上,a 、b分別為所在邊的中點,如圖所示.一點電荷從圖中a點沿直線移到b點的過程中,下列說法正確的是
A.靜電力對電荷做正功,電荷的電勢能減小
B.靜電力對電荷做負功,電荷的電勢能增加
C.電荷所受的靜電力先增加后減小
D.電荷所受的靜電力先減小后增加
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放在水平地面上的物體受到水平拉力的作用,在0~6 s內其速度與時間圖象和拉力的功率與時間圖象分別如圖(甲)、(乙)所示,則物體的質量為(取g=10 m/s2)
A.㎏ B.㎏ C.㎏ D.㎏
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如圖所示,電阻R1、R2串聯(lián)在12V的電路中,R1 =6 kΩ,R2=3 kΩ。當用電阻不是遠大于R1和R2的電壓表0~3 V量程測量R2兩端的電壓時,電壓表的讀數(shù)是3 V.當用該電壓表0~15 V量程測量R1兩端的電壓時,電壓表的讀數(shù)為
A.9 V B. 7.5 V
C.8 V D.6 V
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萬有引力定律和庫侖定律都遵循平方反比律,在處理有關問題時可以將它們進行類比。例如電場中反映各點電場強弱的物理量是電場強度,其定義式為E=F/q,在引力場中可以有一個類似的物理量來反映各點引力場的強弱,設地球質量為M,半徑為R,地球表面處的重力加速度為g,引力常量為G,如果一個質量為m的物體位于距離地心2R處的某點,則下列表達式中能反映該點引力場強弱的是
A. B. C. D.
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