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(2013四川自貢一診)用平木板、細繩套、橡皮條、彈簧測力計等做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗,為了使實驗能夠順利進行,且盡量減小誤差,你認為下列說法或做法能夠達到上述目的的是:
A.使用彈簧測力計前應將測力計水平放置,然后檢查并矯正零點
B.用彈簧測力計拉細繩套時,拉力應沿彈簧的軸線,且與水平木板平行
C.兩細繩套必須等長
D.用彈簧測力計拉細繩套時,拉力應適當大些,但不能超過量程
E.同一次實驗兩次拉細繩套須使結點到達同一位置
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如圖所示,有3塊水平放置的長薄金屬板a、b和c,a、b之間相距為L。緊貼b板下表面豎直放置半徑為R的半圓形塑料細管,兩管口正好位于小孔M、N處。板a與b、b與c之間接有電壓可調的直流電源,板b與c間還存在方向垂直紙面向外的勻強磁場。當體積為V0、密度為r、電荷量為q的帶負電油滴,等間隔地以速率v0從a板上的小孔豎直向下射入,調節(jié)板間電壓Uba和Ubc,當Uba=U1、Ubc=U2時,油滴穿過b板M孔進入細管,恰能與細管無接觸地從N孔射出。忽略小孔和細管對電場的影響,不計空氣阻力。求:
(1)油滴進入M孔時的速度v1;
(2)b、c兩板間的電場強度E和磁感應強度B的值;
(3)當油滴從細管的N孔射出瞬間,將Uba和B立即調整到和B?,使油滴恰好不碰到a板,且沿原路與細管無接觸地返回并穿過M孔,請給出和B?的結果。
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(2013江蘇淮安調研)如圖,板長為L、間距為d的平行金屬板水平放置,兩板間所加電壓大小為U,足夠大光屏PQ與板的右端相距為a,且與板垂直。一帶正電的粒子以初速度0沿兩板間的中心線射入,射出電場時粒子速度的偏轉角為37°。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計粒子的重力。
⑴求粒子的比荷q/m;
⑵若在兩板右側MN、光屏PQ間加如圖所示的勻強磁場,要使粒子不打在光屏上,求磁場的磁感應強度大小B的取值范圍;
⑶若在兩板右側MN、光屏PQ間僅加電場強度大小為E0、方向垂直紙面向外的勻強電場。設初速度方向所在的直線與光屏交點為O點,取O點為坐標原點,水平向右為x正方向,垂直紙面向外為z軸的正方向,建立如圖所示的坐標系,求粒子打在光屏上的坐標(x,y,z)。
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如圖所示,兩塊水平放置、相距為d的長金屬板接在電壓可調的電源上。兩板之間的右側長度為3d的區(qū)域存在方向垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度為B。噴墨打印機的噴口可在兩極板左側上下自由移動,并且從噴口連續(xù)不斷噴出質量均為m、速度水平且大小相等、帶等量電荷的墨滴。調節(jié)電源電壓至U,使墨滴在電場的左側區(qū)域恰能沿水平方向向右做勻速直線運動。(重力加速度為g)
(1)判斷墨滴所帶電荷的種類,并求其電荷量;
(2)要使墨滴不從兩板間射出,求墨滴的入射速率應滿足的條件。
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(2013江蘇常州模擬)如圖,空間內存在水平向右的勻強電場,在虛線MN的右側有垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場,一質量為m、帶電荷量為+q的小顆粒自A點由靜止開始運動,剛好沿直線運動至光滑絕緣的水平面C點,與水平面碰撞的瞬間小顆粒的豎直分速度立即減為零,而水平分速度不變,小顆粒運動至D處剛好離開水平面,然后沿圖示曲線DP軌跡運動,AC與水平面夾角α = 30°,重力加速度為g,求:
⑴勻強電場的場強E;
⑵AD之間的水平距離d;
⑶已知小顆粒在軌跡DP上某處的最大速度為vm,該處軌跡的曲率半徑是距水平面高度的k倍,則該處的高度為多大?
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(2013安徽皖南八校聯(lián)考)如圖所示,在平面直角坐標系xoy中,以(0,R)為圓心,半徑為R的圈形區(qū)城內有相互垂直的勻強電場和勻強磁場,磁感應強度B方向垂直于xOy平面向里,一帶正電粒子從O點沿y軸正方向以v0入射進場區(qū).恰好做勻速直線運動.不計重力作用。
(1)求電場強度E的大小和方向.
(2)若僅僅撤去磁場.帶電粒子仍從O點以相同的速度v0射入,經電場區(qū)的最右側的P點射出,求粒子比荷q/m。
(3)若僅僅撤去電場.帶電粒子仍從O點沿y軸正方向入射.但速度大小為2v0,求粒子在磁場中的運動時間.
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(2013河南三市聯(lián)考)如圖所示,在xoy平面內,過原點O的虛 線MN與y軸成45°角,在MN左側空間有沿y軸負方向的 勻強電場,在MN右側空間存在著磁感應強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場。質量為m、帶電量為q的正、負兩 個帶電粒子,從坐標原點O沿y軸負方向以速度v0射入磁場區(qū),在磁場中運動一段時間后進入電場區(qū),已知電場強度為 E=2Bv0,不計重力,求:
(1) 兩個帶電粒子離開磁場時的位置坐標間的距離;
(2) 帶負電的粒子從原點O進人磁場區(qū)域到再次抵達x軸的時間及位置坐標。
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(2013河北邯鄲高三12月質檢)如圖所示為某一儀器的部分原理示意圖,虛線OA、OB關于y軸對稱,且∠AOB=90°, OA、OB將xOy平面分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域,區(qū)域Ⅰ、Ⅲ內存在水平方向的勻強電場,電場強度大小均為E、方向相反,F(xiàn)有質量為m,電量為+q(q>0)的大量帶電粒子從x軸上的粒子源P處以速度v0沿y軸正方向射出,到達OA上的M點時速度與OA垂直。(不計粒子的重力及粒子間的相互作用)求:
(1)粒子從P點運動到M點的時間;
(2)為使粒子能從M點經Ⅱ區(qū)域通過OB上的N點,M、N點關于y軸對稱,可在區(qū)域Ⅱ內加一垂直xOy平面的勻強磁場,求該磁場的磁感應強度的最小值和粒子經過區(qū)域Ⅲ到達x軸上Q點的橫坐標;
(3)當勻強磁場的磁感應強度取(2)問中的最小值時,且該磁場僅分布在區(qū)域Ⅱ內的一個圓形區(qū)域內。由于某種原因的影響,粒子經過M點時的速度并不嚴格與OA垂直,成散射狀,散射角為θ,但速度大小均相同,如圖所示。求所有粒子經過OB時的區(qū)域長度。
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(2013東北三省大聯(lián)考)如圖所示,在豎直平面內有一直角坐標系xOy,虛線CD與坐標軸分別交于C點和D點,在虛線CD的上方存在磁感應強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場,在y軸左側與虛線CD下方相交的區(qū)域存在電場強度大小為E、方向豎直向下的勻強電場,現(xiàn)有一群質量為m、電荷量為+q的帶電粒子在紙面內以大小不同的速度從D點沿y軸正方向射入磁場,所有粒子經磁場偏轉后,均能夠沿x軸負方向垂直進入電場中,已知D點與原點O之間的距離為d,不計粒子的重力和粒子間的相互作用力。
(1)如果某帶電粒子的運動路徑恰好通過C點,求該帶電粒子射入磁場時的速度v;
(2)假如帶電粒子射入磁場時的速度為vo,且vo小于(1)中的v,求帶電粒子從D點出發(fā)到返回x軸所用的時間。
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(2013四川自貢一診)如右圖所示,在矩形ABCD區(qū)域內,對角錢BD以上的區(qū)域存在有平行于AD向下的勻強電場,對角線BD以下的區(qū)域存在有垂直于紙面的勻強磁場(圖中未標出),矩形AD邊長L,AB邊長為2L。一個質量為m、電荷量為+q的帶電粒子(重力不計)以初速度vo從A點沿AB方向進入電場,在對角線 BD的中點P處進入磁場,并從DC邊上以垂直 于DC邊的速度離開磁場(圖中未畫出),求:
(1)電場強度E的大小和帶電粒子經過P點時速度v的大小和方向:
(2)磁場的磁感應強度B的大小和方向。
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