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如圖1所示,寬度為的豎直狹長區(qū)域內(nèi)(邊界為),存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場和豎直方向上的周期性變化的電場(如圖2所示),電場強(qiáng)度的大小為,表示電場方向豎直向上。時(shí),一帶正電、質(zhì)量為的微粒從左邊界上的點(diǎn)以水平速度射入該區(qū)域,沿直線勻速運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)后,做一次完整的勻速圓周運(yùn)動(dòng),再沿直線勻速運(yùn)動(dòng)到右邊界上的點(diǎn)。為線段的中點(diǎn),重力加速度為g。上述、、、、為已知量。
(1)求微粒所帶電荷量和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大;
(2)求電場變化的周期;
(3)改變寬度,使微粒仍能按上述運(yùn)動(dòng)過程通過相應(yīng)寬度的區(qū)域,求的最小值。
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(18分)如圖所示,電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP放置在水平面內(nèi).MO間接有阻值為R=3Ω的電阻.導(dǎo)軌相距d0=lm,其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場,磁感強(qiáng)度B=0.5T.質(zhì)量為m=0.1kg,電阻為r=lΩ的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置,并接觸良好.用平行于 MN的恒力F=1N向右拉動(dòng)CD。CD受摩擦阻力f恒為0.5N.求
(1) 達(dá)到最大速度之前,導(dǎo)體棒CD屬于哪種運(yùn)動(dòng)類型?CD運(yùn)動(dòng)的最大速度是多少?
(2)當(dāng)CD到最大速度后,電阻R消耗的電功率是多少?
(3)當(dāng)CD的速度為最大速度的一半時(shí),CD的加速度是多少?
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某課外興趣小組對筼筜湖水質(zhì)進(jìn)行調(diào)查,需要測量湖水的電阻率,他們先在一根內(nèi)徑為d的長玻璃管兩端各裝了一個(gè)電極(接觸電阻不計(jì)),兩電極相距L,其間充滿待測的湖水。并備有如下器材:
A.電壓表V(量程3 V,內(nèi)阻10 kΩ)
B.電流表A1(量程0.6 A,內(nèi)阻約為0.1 Ω)
C.電流表A2(量程3 mA,內(nèi)阻約為1.0 Ω)
D.滑動(dòng)變阻器R1(阻值0~1 kΩ,額定電流0.1 A)
E.滑動(dòng)變阻器R2(阻值0~20 Ω,額定電流1.0 A)
F.電池組E(電動(dòng)勢約為6 V,內(nèi)阻不計(jì))
G.開關(guān)S和導(dǎo)線若干
H.多用電表
利用所給器材,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作如下:
①用多用電表粗測待測湖水的阻值,選用倍率為“×100”的電阻檔測電阻時(shí),刻度盤上的指針位置如圖所示,則所測湖水的阻值R為______ Ω。(保留2位有效數(shù)字)
②為了精確測定待測湖水的阻值R,請?jiān)谔摼框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖,設(shè)計(jì)的電路圖中,電流表選擇________;滑動(dòng)變阻器選擇________。(用器材前面的字母代號表示)
③在上右圖中用筆畫線代替導(dǎo)線,將實(shí)驗(yàn)電路實(shí)物圖連接完整。
④所測湖水的電阻率表達(dá)式是ρ= 。(用R、d、L表示)
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(18分)(1)某探究學(xué)習(xí)小組在“探究加速度與物體質(zhì)量、
物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。①除桌面上的實(shí)驗(yàn)器材外,還準(zhǔn)備了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙片和紙帶,若你是小組中的一位成員,要完成該實(shí)驗(yàn),你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有___和____。
②實(shí)驗(yàn)時(shí)保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定,探究加速度與小車(包括車中砝碼)質(zhì)量M的關(guān)系,以下做法正確的是
A.平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將長木板帶有滑輪的一端適當(dāng)墊高
B.平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
C.每次改變小車的質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦力
D.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開小車,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源
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如圖,甲乙兩木塊疊放在水平地面上,甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量,將水平恒力F作用在甲上,甲、乙能在一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng).若將水平恒力F改為作用在乙上,甲、乙也能在一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng).則第一種情況與第二種情況相比
A.兩種情況甲受到地面的摩擦力相同
B.兩種情況乙所受摩擦力相同
C.后種情況乙所受摩擦力較大
D.后種情況乙對甲的摩擦力較小
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在如圖所示的電路中,電源的內(nèi)電阻r不能忽略,其電動(dòng)勢E小于電容器C的耐壓值.先閉合開關(guān)S,待電路穩(wěn)定后,再斷開開關(guān)S,則在電路再次達(dá)到穩(wěn)定的過程中,下列說法中正確的是
A.電阻R1兩端的電壓增大
B.電容器C兩端的電壓減小
C.電源兩端的電壓增大
D.電容器C上所帶的電量增加
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兩個(gè)帶電粒子a和b,對準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域,其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖.若不計(jì)粒子的重力,則下列說法正確的是
A.若兩個(gè)粒子有相同的電荷量和相同的質(zhì)量,則a粒子動(dòng)能較大
B.若兩個(gè)粒子有相同的電荷量和相同的質(zhì)量,它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期Ta = Tb
C.若兩個(gè)粒子有相同的電荷量和相同的質(zhì)量,b粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間比較短
D.若兩個(gè)粒子有相同的速度,b粒子的荷質(zhì)比比較大
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1970年4月24日,我國自行設(shè)計(jì)、制造的第一顆人造地球衛(wèi)星“東紅一號”發(fā)射成功,開創(chuàng)了我國航天事業(yè)的新紀(jì)元!皷|方紅一號”的運(yùn)行軌道為橢圓軌道,其近地點(diǎn)和運(yùn)地點(diǎn)的高度分別為439km和2384km,則
A.衛(wèi)星在點(diǎn)的勢能大于點(diǎn)的勢能
B.衛(wèi)星在點(diǎn)的角速度大于點(diǎn)的角速度
C.衛(wèi)星在點(diǎn)的加速度大于點(diǎn)的加速度
D.衛(wèi)星在點(diǎn)的速度大于7.9km/s
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