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（22分）如圖所示，一個長為L的絕緣板固定在水平面上．整個空間有一個水平的勻強(qiáng)電場．板的右半部分有一個垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場．一質(zhì)量為m，帶電量為q的小物體（視為質(zhì)點），在電場力的作用下，從板的左端P處由靜止開始向右運動。小物體與絕緣板間的動摩擦因數(shù)為μ。進(jìn)入磁場區(qū)域后小物體恰好做勻速運動．在小物體碰到絕緣板右端的擋板Q后被彈回．若在碰撞瞬間撤去電場，物體返回過程在磁場中仍能做勻速運動，離開磁場后則做勻減速運動，并停在C點，已知PC=L/4。

求：⑴ 小物體與擋板碰撞前后的速率v₁和v₂；
⑵ 磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；
⑶ 電場強(qiáng)度E的大小和方向。

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如圖所示為一固定在水平面上長Ｌ的絕緣板，整個空間有一水平的勻強(qiáng)電場，板在右半部有一個垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場．一質(zhì)量為m、帶電量為q的物體，從板的P端由靜止開始在電場力的作用下向右運動．小物體與水平面間摩擦系數(shù)為μ，進(jìn)入磁場區(qū)域后恰能作勻速運動．當(dāng)物體碰到擋板Q后被彈回．若在碰撞瞬間撤去電場，物體返回時在磁中仍能作勻速運動，離開磁場后作勻減速運動，并停在C點．設(shè)PC＝1/4 L．求：

(1)物體與擋板碰撞前后的速率v₁和v₂；

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

(3)電場強(qiáng)度E的大小和方向．

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如圖所示，RP是一塊長為L=4m的絕緣平板固定在水平地面上，整個空間有一個平行于PR的勻強(qiáng)電場E，在板的右半部分有一個垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場B，一個質(zhì)量為m=0.1kg，帶電量為q=0.5C的物體，從板的P端由靜止開始在電場力和摩擦力的作用下向右做勻加速運動，進(jìn)入磁場后恰能做勻速運動．當(dāng)物體碰到板R端的擋板后被彈回，若在 碰撞瞬間撤去電場，物體返回時在磁場中仍做勻速運動，離開磁場后做 勻減速運動停在C點，PC=

L

4

，物體與平板間的動摩擦因數(shù)為u=0.4，取g=10m/S²，求：
（1）物體帶正電還是負(fù)電？
（2）物體與擋板E撞前后的速度v₁和v₂；
（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；
（4）電場強(qiáng)度E的大小和方向．

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一、1、AD 2、AC 3、A 4、A 5、BC 6、B 7、C 8、D

9、AC 10、BD 11、D 12、BC

二、實驗題（本題共2小題共18分）將答案填在橫線上或作圖和連線.

13、（8分）（1）d（2分）   0.70 （2分）  （2）24（2分）   小于（2分）

14、（10分）（1）（5分）

（2）c．調(diào)節(jié)R ，使電壓表示數(shù)為6V  （2分）

e．在導(dǎo)電紙上移動探針，找此基準(zhǔn)點的等勢點。并壓印在白紙上（3分）

三、本大題共四小題共計54分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題．答案中必須明確寫出數(shù)值和單位

15、（12分）設(shè)他從家門口到學(xué)校門口所用時間為t，腳蹬板的線速度為，輪盤邊緣的線速度為，飛輪邊緣的線速度為，后車輪邊緣的線速度為。

由線速度的定義式有：………………………………①（2分）

        由腳蹬板與輪盤的轉(zhuǎn)動角速度相同有：………………②（2分）

由飛輪與后車輪的轉(zhuǎn)動角速度相同有： ………………③（2分）

因為輪盤與飛輪之間用鏈條轉(zhuǎn)動，它們邊緣上的線速度相同，即：

…………………………………………………④（2分）

車輪邊緣的線速度與自行車行駛的速度大小相等，則距離為：

…………………………………………………⑤（2分）

由以上各式得：………………………………………⑥（2分）

16、（13分）（1）當(dāng)以CD為軸轉(zhuǎn)動時， AB棒切割磁感線，當(dāng)轉(zhuǎn)到AD邊豎直時

（1分）

   （2分）

AB受到的水平外力應(yīng)等于AB邊受到的安培力

（2分）

（2）在轉(zhuǎn)動的過程中，線圈內(nèi)產(chǎn)生了交變電流，從開始轉(zhuǎn)動到AD邊豎直可視為正弦交變電流的0到T/4   （1分）

所以Q=0.00196J（2分）

（3）當(dāng)以CD為軸轉(zhuǎn)動時，僅AB棒切割磁感線。

（1分）

當(dāng)以AB為軸轉(zhuǎn)動時，僅CD棒切割磁感線。

（2分）

第一個周期內(nèi)兩點間的電勢差隨時間變化的關(guān)系為

（2分）

17、（14分）（1）帶電粒子進(jìn)入電場后沿X方向做勻速直線運動，沿Y方向做勻加速直線運動；

根據(jù)牛頓第二定律得，帶電粒子在電場中運動的加速度大小為：

               a=                     （1分）

帶電粒子進(jìn)入電場后在X方向的位移為l，在Y方向的位移為L，根據(jù)運動學(xué)規(guī)律，有

l=v₀t                     （1分）

L=t²                   （2分）

消去t，解得： l=              

即該電場的左邊界與b點的距離為（2分）

（2）分析可知，磁場方向應(yīng)垂直XOY平面向外，粒子的運動軌跡如圖所示。

設(shè)粒子在磁場中的速率為v ，運動半徑為R，則

由Bqv =               （1分）

得R=                （1分）

由幾何關(guān)系可知：

   　 AC=R sinθ              （1分）

所以l = s+AC =s+sinθ　    （2分）

其中：sinθ = =       （1分）

 所以：   l = s+? =s+  （2分）

18、（15分）（1）對水平管中的物體分析，物體能保持靜止，有：

， （1分）  解出  （2分）

（2）物體進(jìn)入水平管時，摩擦力的大小與右端進(jìn)入水平管的距離之間的關(guān)系是：

   ，作出圖：（2分）

從圖中曲線和坐標(biāo)軸所圍的面積可以求出物體在進(jìn)入水平管的過程中，克服阻力所做的功：。（2分）

減小的重力勢能（2分）

能夠全部進(jìn)入管中，重力勢能必大于或等于克服阻力所做的功，

即：，解出。（2分）

（3）當(dāng)時，物體全部進(jìn)入水平管中，設(shè)右端進(jìn)入水平管的距離為，則物體克服阻力所做的功（2分）

減小的重力勢能

由解出（2分）

（用平均值求摩擦力的功同樣給分）