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    如图所示，足够大的平行挡板A1、A2竖直放置，间距6L。两板间存在两个方向相反的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，以水平面MN为理想分界面，Ⅰ区的磁感应强度为B0，方向垂直纸面向外。A1、A2上各有位置正对的小孔S1、S2，两孔与分界面MN的距离均为L，质量为m、电荷量为+q的粒子经宽度为d的匀强电场由静止加速后，沿水平方向从S1进入Ⅰ区，并直接偏转到MN上的P点，再进入Ⅱ区，P点与A1板的距离是L的k倍。不计重力，碰到挡板的粒子不予考虑。

    （1）若k=1，求匀强电场的电场强度E；

    （2）若，且粒子沿水平方向从S2射出，求出粒子在磁场中的速度大小v与k的关系式和Ⅱ区的磁感应强度B与k的关系式。

     

    （1） （2）

    【解析】

    试题分析：（1）若果k=1，则有：MP=L，

    即该情况粒子的轨迹半径为：R=L，

    粒子运动轨迹是匀速圆周运动，其向心力由洛伦兹力提供：

    粒子在匀强电场中，据动能定理有：

    （2）

    由于P距离A1为k，且2<k<3，粒子从S2水平飞出，

    该粒子运动轨迹如上图所示，则从S1到界线处的轨迹有：

    则整理得：

    又因为：

    据几何关系，相似三角形有：

    则二区磁场与K关系为：

    考点：本题考查匀变速直线运动和匀速圆周运动

     

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    为了研究人们用绳索跨山谷过程中绳索拉力的变化规律，同学们设计了如图所示的实验装置，他们将不可伸长轻绳的两端通过测力计（不及质量及长度）固定在相距为D的两立柱上，固定点分别为P和Q，P低于Q，绳长为（）。他们首先在绳上距离P点10cm处（标记为C）系上质量为的重物（不滑动），由测力计读出绳PC、QC的拉力大小和，随后改变重物悬挂点的位置，每次将P到C点的距离增加10cm，并读出测力计的示数，最后得到、与绳长之间的关系曲线如图所示，由实验可知：

    （1）曲线II中拉力最大时，C与P点的距离为______cm，该曲线为_______（选填：或）的曲线.

    （2）在重物从P移动到Q的整个过程中受到最大拉力的是______（选填：P或Q）点所在的立柱。

    （3）在曲线I、II相交处，可读出绳的拉力= N，它与、、和重力加速度的关系为= 。

     

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    科目：高中物理 来源：2014年全国普通高等学校招生统一考试（新课标Ⅱ解析版） 题型：计算题

    2012年10月，奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39km的高空后跳下，经过4分20秒到达距地面约1.5km高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录，取重力加速度的大小g=10m/s2.

    （1）忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落到1.5km高度处所需要的时间及其在此处速度的大小

    （2）实际上物体在空气中运动时会受到空气阻力，高速运动受阻力大小可近似表示为f=kv2，其中v为速率，k为阻力系数，其数值与物体的形状，横截面积及空气密度有关，已知该运动员在某段时间内高速下落的v—t图象如图所示，着陆过程中，运动员和所携装备的总质量m=100kg，试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数（结果保留1位有效数字）。

     

     

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    科目：高中物理 来源：2014年全国普通高等学校招生统一考试（新课标Ⅰ解析版） 题型：计算题

    （20分）如图，O、A、B为同一竖直平面内的三个点，OB沿竖直方向，，.将一质量为m的小球以一定的初动能自O点水平向右抛出，小球在运动过程中恰好通过A点。使此小球带电，电荷量为q（q＞0），同时加一匀强电场，场强方向与所在平面平行，现从O点以同样的初动能沿某一方向抛出此带点小球，该小球通过了A点，到达A点时的动能是初动能的3倍；若该小球从O点以同样的初动能沿另一方向抛出，恰好通过B点，且到达B点的动能为初动能的6倍，重力加速度大小为g。求

    （1）无电场时，小球达到A点时的动能与初动能的比值；

    （2）电场强度的大小和方向。

     

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    科目：高中物理 来源：2014年全国普通高等学校招生统一考试（新课标Ⅰ解析版） 题型：选择题

    如图（a），线圈ab、cd绕在同一软铁芯上，在ab线圈中通以变化的电流，测得cd间的的电压如图（b）所示，已知线圈内部的磁场与流经的电流成正比， 则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是：

     

     

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    科目：高中物理 来源：2014年全国普通高等学校招生统一考试（广东卷解析版） 题型：选择题

    如图所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片。保持理想变压器的输入电压不变，闭合电建S，下列说法正确的是

    A.P向下滑动时，灯L变亮

    B.P向下滑动时，变压器的输出电压不变

    C.P向上滑动时，[学-科网变压器的输入电流减小

    D.P向上滑动时，变压器的输出功率变大

     

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    科目：高中物理 来源：2014年全国普通高等学校招生统一考试（山东卷解析版） 题型：

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    （i）B的质量；

    （ii）碰撞过程中A、B系统机械能的损失。

     

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    科目：高中物理 来源：2014年全国普通高等学校招生统一考试（安徽卷解析版） 题型：计算题

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    （1）物块与凹槽相对静止时的共同速度；

    （2）从凹槽开始运动到两者相对静止物块与右侧槽壁碰撞的次数；

    （3）从凹槽开始运动到两者刚相对静止所经历的时间及该时间内凹槽运动的位移大小。

     

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    科目：高中物理 来源：2014年全国普通高等学校招生统一考试（四川卷解析版） 题型：计算题

    (15分）石墨烯是近些年发现的一种新材料，其超高强度及超强导电、导热等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界发生革命性的变化，其发现者由此获得2010年诺贝尔物理学奖。用石墨烯制作超级缆绳，人类搭建“太空电梯”的梦想有望在本世纪实现。科学家们设想，通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道基站，电梯仓沿着这条缆绳运行，实现外太空和地球之间便捷的物资交换。

    （1）若”太空电梯”将货物从赤道基站运到距地面高度为h1的同步轨道站，求轨道站内质量为m1的货物相对地心运动的动能。设地球自转角速度为ω，地球半径为R。

    （2）当电梯仓停在距地面高度h2 = 4R的站点时，求仓内质量m2 = 50kg的人对水平地板的压力大小。取地面附近重力加速度g = 10m/s2，地球自转角速度ω = 7.3×10-5rad/s，地球半径R = 6.4×103km。

     

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