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【题目】如图所示,竖直放置的平行金属板板间电压为U,质量为m、电荷量为的带电粒子在靠近左板的P点,由静止开始经电场加速,从小孔Q射出,从a点进入磁场区域,abde是边长为2L的正方形区域,ab边与竖直方向夹角为cfab平行且将正方形区域等分成两部分,abcf中有方向垂直纸面向外的匀强磁场B1defc中有方向垂直纸面向里的匀强磁场B2,粒子进入磁场B1后又从cf上的M点垂直cf射入磁场B2(图中M点未画出),不计粒子重力,求:

(1)粒子从小孔Q射出的速度;

(2)磁感应强度度B1的大小;

(3)磁感应强度B2的取值在什么范围内,粒子能从边界cd间射出?

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)在两板间由动能定理有:

解得:

(2)进入磁场后,粒子做匀速圆周运动,设半径为,轨迹如图所示,

由几何关系有:

,联立解得:

(3)能从cd射出,则对应轨迹如图所示,恰好从c点射出时,设此时半径为,则有:

解得:

若恰好与cd边相切,设此时半径为,则有:

同理可以得到:

综上可得到: 时,粒子能从cd间射出。

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【题目】如图所示,空间存在一匀强电场,其方向与水平方向间的夹角为30°,A、B与电场垂直,一质量为m,电荷量为q的带正电小球以初速度v0从A点水平向右抛出,经过时间t小球最终落在C点,速度大小仍是v0,且,则下列说法中正确的是 ( )

A.电场方向沿电场线斜向上

B.电场强度大小为

C.小球下落高度

D.此过程增加的电势能等于

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【题目】物体在合外力作用下做直线运动的v-t图象如图所示,下列表述正确的是(  )

A. 0~2s内,合外力总是做正功

B. 0.5~2s内,合外力做功为零

C. 1~3s内,合外力做功为零

D. 0~1s内比1~3s内合外力做功快

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【题目】有一质量为m的航天器靠近地球表面绕地球做匀速圆周运动(轨道半径等于地球半径R),某时刻航天器启动发动机,向后喷气,在很短的时间内动能变为原来的,此后轨道变为椭圆,远地点与近地点距地心的距离之比是2∶1,经过远地点和经过近地点的速度之比为1∶2,取地球表面及附近的重力加速度均为g,第一宇宙速度约8km/s。则下列说法中不正确的是

A. 航天器在椭圆轨道和近地圆轨道上运动的周期之比

B. 航天器在椭圆轨道远地点的加速度为

C. 航天器从近地点向远地点运动中克服引力做的功为

D. 航天器在远地点的速度约为km/s

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【题目】关于做匀变速直线运动的物体,下列说法正确的是()

A. 1s内、2s内、3s内物体通过的位移之比是1:4:9

B. 一质点的位置坐标函数是,则它运动的初速度是2m/s,加速度是4

C. 加速度方向不一定与速度方向相同,但一定与速度变化的方向相同

D. 任意两个相等时间间隔内物体的位移之差都相等

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【题目】单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,穿过线圈的磁通量Φ随时间t的变化关系可用图象表示如图所示,( )

A. t=0时刻,线圈中磁通量最大,感应电动势也最大

B. t=1×102s时刻,感应电动势最大

C. t=2×102s时刻,感应电动势为零

D. 02×102s时间内,线圈中感应电动势的平均值为零

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【题目】如图所示,竖直放置的等螺距螺线管高为h,该螺线管用长为l的硬质直管(内径远小于h)弯制而成。一光滑小球从管口上端由静止释放,下列说法正确的是

A. 若仅增大l,小球到达管口下端时的速度增大

B. 小球到达管口下端时重力的功率

C. 小球到达管口下端的时为

D. 在运动过程中小球受管道的作用力大小不变

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【题目】如图所示一导热性能良好的气缸,用轻质活塞密封了一定质量的气体,活塞用轻绳悬挂在天花板上

(1)若环境温度缓慢升高,下列说法正确的有_____

A.单位时间内气体分子与器壁单位面积碰撞的分子数减少

B.单位时间内气体分子与器壁单位面积碰撞的分子数增加

C.器壁单位面积上受到气体分子撞击力增大

D.温度升高,缸内所有气体分子运动速率均增大

(2)若已知气缸的容积为1L,气缸内气体的密度为30g/,平均摩尔质量为1.152g/mol.阿伏加德罗常数,估算气缸内气体分子数为____个,气体分子间平均距离d=____m(结果均保留一位有效数字)。

(3)已知气缸的质量为M,活塞可以在缸内无摩擦滑动,活塞的面积为S,活塞与缸底距离为h,大气压强恒为p0,此时环境温度为T。若环境温度升高时,气体从外界吸收热量Q,气缸缓慢移动距离d 后再次处于静止,则在此过程中密闭气体的内能U增加了________?温度升高了___________

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【题目】在某校运动会上,甲、乙两名同学分别参加了在体育场举行的400 m100 m田径决赛,且两人都是在标准跑道的最内侧跑道(第一跑道)完成了比赛,则两人在各自的比赛过程中通过的位移大小xx和通过的路程ss之间的关系是(  )

A. x>xs<s B. x<xs>s

C. x>xs>s D. x<xs<s

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