【题目】如图所示,在坐标系xOy的第一象限内虚线OC的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B0,第四象限内存在磁感应强度大小未知、方向垂直纸面向里的匀强磁场,第三象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,在x轴负半轴上有一接收屏GD,GD=2OD=2d.现有一带电粒子(不计重力)从y轴上的A点,以初速度v0水平向右垂直射入匀强磁场,恰好垂直OC射出,并从x轴上的P点(未画出)进入第四象限内的匀强磁场,粒子经磁场偏转后又垂直y轴进入匀强电场并被接收屏接收,已知OC与x轴的夹角为37°,OA=,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)粒子的带电性质及比荷;
(2)第四象限内匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)第三象限内匀强电场的电场强度E的大小范围.
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【题目】在如图所示的电路中,电动势为E、内电阻为r,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器。让R3的滑动头P向下滑动到某位置,电压表V和V1的示数变化分别为ΔU和ΔU1,电流表A的示数变化ΔI,则下列说法正确的是
A. 电压表V1和电流表A1的示数均变大
B. 电压表V和电流表A的示数均变小
C. 的绝对值一定大于
D. 电源的输出功率一定增加
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【题目】某实验小组用如图所示的装置探究质量一定时加速度与力的关系。用铁架台将两块固定有定滑轮的木板架起,木板的右端固定了两个打点计时器,将两个质量相等的小车A、B放置在木板右端,用细线绕过滑轮组后与两小车相连。两条纸带穿过打点计时器后分别与小车连接在一起。将两个打点计时器接在同一个电源上,确保可将它们同时打开或关闭。实验时,甲同学将两小车按住,乙同学先在动滑轮下方挂上一个钩码,再接通电源使打点计时器开始工作。打点稳定后,甲将两辆小车同时释放。在小车撞到定滑轮前,乙断开电源,两打点计时器同时停止工作。取下两条纸带,通过分析处理纸带记录的信息,可以求出两小车的加速度,进而完成实验。
请回答以下问题:
(1)下图为小车A后面的纸带,纸带上的0、1、2、3、4、5、6为每隔4个打印点选取的计数点,相邻两计数点间的距离如图中标注,单位为cm。打点计时器所用电源的频率为50Hz,则小车A的加速度a1= m/s2(结果保留两位有效数字)。同样测出车B的加速度a2,若a1∶a2近似等于 ,就可说明质量一定的情况下,物体的加速度与其质量成正比。
(2)丙同学提出,不需测出两小车加速度的数值,只量出两条纸带上从第一个打印点到最后一个打印点间的距离x1、x2,也能完成实验探究。他的验证方法是 ,理由是 。
(3)下列操作中,对减少实验误差有益的是
A.换用质量大一些的钩码
B.换用质量大一些的小车
C.调整定滑轮的高度,使牵引小车的细线与木板平行
D.平衡小车运动时受到的摩擦力时,将细线与小车连接起来
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【题目】速度相同的一束粒子(不计重力)经速度选择器射入质谱仪后的运动轨迹如右图所示,则下列相关说法中正确的是( )
A. 该束带电粒子带正电
B. 能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于
C. 速度选择器的P1极板带负电
D. 若粒子在磁场中运动半径越大,则该粒子的比荷越小
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【题目】某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验,气垫导轨装置如下图甲所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成.在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气,空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差.
下面是实验的主要步骤:
①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;
②向气垫导轨通入压缩空气;
③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器和弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;
④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;
⑤把滑块2放在气垫导轨的中间;已知碰后两滑块一起运动;
⑥先接通电源,后放开滑块1.让滑块带动纸带一起运动;
⑦取下纸带,重复步骤④⑤⑥,选出较理想的纸带如图乙所示;
⑧测得滑块1(包括撞针)的质量为310 g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g.
(1)已知打点计时器每隔0.02 s打一个点,计算可知两滑块相互作用前质量与速度的乘积之和为_________kg·m/s;两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为________kg·m/s.(保留3位有效数字)
(2)试说明(1)问中两结果不完全相等的主要原因是_______________________
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【题目】如图所示,有一个截面是半径为R的1/4圆形玻璃砖,当一束光从D处垂直于半径OB射人时恰能在弧面上发生全反射,此时OD =R。现改变入射光的方向使之与直线0C平行,在O点上方平行于OC射向OA边,当人射光线与OC的距离OE= R时,经玻璃砖作用后投射到右侧的光屏MN上形成亮点,已知∠AOC=300,光屏距离玻璃砖上C点的距离为R,试求:
(1)玻璃砖的折射率;(2)光屏上的亮点到OC的垂直距离.
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【题目】如图所示,在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道。半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道达到最高点B时恰好对轨道没有压力,已知AP=2R,重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中
A. 重力做功2mgR B. 合外力做功mgR
C. 克服摩擦力力做功 D. 机械能减少mgR
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【题目】如图所示,水平虚线X下方区域分布着方向水平、垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,整个空间存在匀强电场(图中未画出).质量为m,电荷量为+q的小球P静止于虚线X上方A点,在某一瞬间受到方向竖直向下、大小为I的冲量作用而做匀速直线运动.在A点右下方的磁场中有定点O,长为l的绝缘轻绳一端固定于O点,另一端连接不带电的质量同为m的小球Q,自然下垂.保持轻绳伸直,向右拉起Q,直到绳与竖直方向有一小于5°的夹角,在P开始运动的同时自由释放Q,Q到达O点正下方W点时速率为v0.P、Q两小球在W点发生正碰,碰后电场、磁场消失,两小球粘在一起运动.P、Q两小球均视为质点,P小球的电荷量保持不变,绳不可伸长,不计空气阻力,重力加速度为g.
(1)求匀强电场场强E的大小和P进入磁场时的速率v;
(2)若绳能承受的最大拉力为F,要使绳不断,F至少为多大?
(3)求A点距虚线X的距离s.
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【题目】如图所示,从竖直面上大圆的最高点A,引出两条不同的光滑轨道AB和AC,端点都在大圆上.相同物体由静止开始,从A点分别沿两条轨道滑到底端,则下列说法中正确的是
A. 物体到达底端的速度大小都相等
B. 物体重力的冲量都相同
C. 物体沿AB运动所用的时间小于沿AC运动所用的时间
D. 物体动量的变化率都相同
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