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【题目】如图所示,平面直角坐标系xoy被三条平行的分界线分为I、II、III、IV四个区域,每条分界线与x轴所夹30角,区域I、II分界线与y轴的交点坐标(0,l),区域I中有方向垂直纸面向里、大小为B的匀强磁场;区域 II宽度为d,其中有方向平行于分界线的匀强电场;区域III为真空区域;区域IV中有方向垂直纸面向外、大小为2B的匀强磁场.现有不计重力的两粒子,粒子l带正电,以速度大小v1从原点沿x轴正方向运动;粒子2带负电,以一定大小的速度从x轴正半轴一点A沿x轴负向与粒子1同时开始运动,两粒子恰在同一点垂直分界线进入区域II;随后粒子1以平行于x轴的方向进入区域III;粒子2以平行于y轴的方向进入区域III,最后两粒子均在第二次经过区城III、IV分界线时被引出.

(1)求A点与原点距离;

(2)求区域II内电场强度E的大小和方向;

(3)求粒子2A的速度大小;

(4)若两粒子在同一位置处被引出,区城III 宽度应设计为多少?

【答案】(1)(2)(3)(4)

【解析】

(1)因为粒子1和粒子2在同一点垂直分界线进入区域Ⅱ,所以粒子1在区域Ⅰ运动半径为R1=l

粒子2在区域Ⅰ运动半径为R2由几何关系知

(2)要满足题设条件,区域Ⅱ中电场方向必须平行于分界线斜向左下方

两粒子进入电场中都做类平抛运动,区域Ⅱ的宽度为d ,出电场时,对粒子1沿电场方向的运动有

所以

(3)粒子2经过区域Ⅱ电场加速获得的速度大小为

对粒子2在电场中运动有

所以

所以

(4)粒子1经过区域Ⅲ时的速度大小为

粒子2经过区域Ⅲ时的速度大小为

两粒子要在区域IV运动后到达同一点引出,O3圆对应的圆心角为60゜,O4圆对应的圆心角为120゜

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】探究力的平行四边形定则的实验,如图甲。先将橡皮条的一端固定在水平木板上A点,另一端系上带有线套的两根细线。实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细线用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细线拉橡皮条。

⑴实验对两次拉伸橡皮条的要求中,下列哪些说法是正确的_______

A.将橡皮条拉伸相同长度即可

B.将橡皮条沿相同方向拉伸即可

C.将橡皮条沿相同方向拉到相同长度

D.将橡皮条和线的结点拉到相同位置

⑵图乙中的FF′ 两力中,方向一定沿着AO方向的力是______ F1F2合力的理论值是_______

⑶完成该实验的下列措施中说法正确的是______

A.两细线必须等长,这样方便操作,测量结果会更准确

B.两细线要长些,标记同一细线方向的两点要适当远些

C.拉橡皮条时,弹簧秤、橡皮条、细线应贴近木板且与木板面平行

D.F1F2的夹角越大越好,以便观察,误差会更小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用油膜法估测分子大小的实验中,已知实验室中使用的油酸酒精溶液的浓度为AN滴溶液的总体积为V.在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉,将一滴溶液滴在水面上,待油膜稳定后,在带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓,测得油膜占有的正方形小格个数为X.

(1)用以上字母表示一滴油酸酒精溶液中的纯油酸的体积为________

(2)油酸分子直径约为________.

(3)某学生在做用油膜法估测分子的大小的实验时,发现计算的直径偏小,可能的原因是_________

A.痱子粉撒的过多

B. 油酸未完全散开

C.计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格

D.计算每滴体积时,lmL的溶液的滴数多记了几滴

E.在滴入量筒之前,配制的溶液在空气中搁置了较长时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】电动自行车是一种应用广泛的交通工具,其速度控制是通过转动右把手实现的,这种转动把手称“霍尔转把”,属于传感器非接触控制转把内部有永久磁铁和霍尔器件等,截面如图甲开启电源时,在霍尔器件的上下面之间加一定的电压,形成电流,如图乙转把转动永久磁铁也跟着转动,霍尔器件能输出控制车速的电势差,已知电势差与车速关系如图丙,以下关于“霍尔转把”叙述正确的是

A为提高控制的灵敏度,永久磁铁的上下端分别为N、S

B按图甲顺时针转动把手,车速变快

C图乙中从霍尔器件的左右侧面输出控制车速的电势差

D若霍尔器件的上下面之间所加电压正负极性对调,不影响车速控制

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处,细线的另一端拴一质量为m的小球。当滑块以加速度a运动时,小球恰好对斜面没有压力,则加速度a的大小和滑块A的运动情况为(g为重力加速度) ( )

A. 滑块A向左减速,加速度大小为g

B. 滑块A向右加速,加速度大小为2g

C. 滑块A向左加速,加速度大小为g

D. 滑块A向右减速,加速度大小为2g

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【题目】某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验,(a)为实验装置简图.(所用交流电的频率为50HZ)

(1)为了研究加速度和质量的关系,在实验中必须采用控制变量法,应保持___________________不变,平衡摩擦后用砂桶及砂所受的重力作为____________,图(b)为某次实验得到的纸带,实验数据如图,图中相邻计数点之间还有4个点未画出,根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2 (保留二位有效数字)

(2)在本次实验中,实验小组通过改变小车质量共做了8组实验,得到下表所示的实验数据,通过分析表中数据,你得出的结论是:___________________

实验序号

1

2

3

4

5

6

7

8

小车加速度a(m/s2)

0.633

0.572

0.497

0.418

0.332

0.250

0.167

0.101

小车质量m(kg)

0.25

0.29

0.33

0.40

0.50

0.71

1.00

1.67

现需通过图象进一步验证你的结论,可利用表格数据作图,应在坐标纸中画出___________________图线.

(3)在某次实验中为研究加速度和力的关系,根据测得的多组数据可画出a--F关系图线,如图(c)所示.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是_______

A.小车与木板之间存在摩擦 B.木板保持了水平状态

C.所挂砂桶及砂的总质量太大 D.所用小车的质量太大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】质量为2kg的物体,在光滑水平面上做直线运动。已知物体在t=0时速度为零,0~4s内物体位移等于1m,则与此物体运动对应的图象可能是

A. B. C. D.

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【题目】如图所示,一水平面与一斜面连接,斜面倾角为37°,质量m=2kg的物体(可看成质点)静止于水平面上的A点,A点到斜面底端B点的距离L1=3m,斜面上C点到B点的距离L2=4.8m,物体与水平面和斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5。现物体在恒力F=20N作用下从A点运动到C点,恒力F与水平方向夹角也是37°,物体经过连接点B时速度大小不变。(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)物体到达B点时的速度大小;

(2)物体从A点到C点的时间。

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【题目】用打点计时器测速度实验中:

1)在下面的仪器和器材中,必须使用的有____________。(填选项代号)

A.低压交流电源 B.秒表 C.刻度尺 D.天平

2)实验过程中,下列做法正确的是______

A.先接通电源,再使纸带运动

B.先使纸带运动,再接通电源

3)扎西同学打点计时器测速度.将打点计时器接到电源频率为50Hz的交流电源上,实验时得到一条实验纸带,取纸带上的 ABCDEFG,共7个计数点(每相邻两个计数点间还有4个点没有画出)

①推测小车做_______________ 运动( “加速减速”)

②两相邻计数点间的时间间隔为T=____________ s

③由纸带可知,计算CDE各点的瞬时速度, vC=_______ m/svD=_______ m/svE=________ m/s。(保留三位有效数)

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