25.如圖.在寬度分別為和的兩個(gè)毗鄰的條形區(qū)域分別有勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng).磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里.電場(chǎng)方向與電.磁場(chǎng)分界線平行向右.一帶正電荷的粒子以速率v從磁場(chǎng)區(qū)域上邊界的P點(diǎn)斜射入磁場(chǎng).然后以垂直于電.磁場(chǎng)分界線的方向進(jìn)入電場(chǎng).最后從電場(chǎng)邊界上的Q點(diǎn)射出.已知PQ垂直于電場(chǎng)方向.粒子軌跡與電.磁場(chǎng)分界線的交點(diǎn)到PQ的距離為d.不計(jì)重力,求電場(chǎng)強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比及粒子在磁場(chǎng)與電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比. 答案: 解析:本題考查帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng). 粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示.由于粒子在分界線處的速度與分界線垂直,圓心O應(yīng)在分界線上,OP長(zhǎng)度即為粒子運(yùn)動(dòng)的圓弧的半徑R.由幾何關(guān)系得 ---① 設(shè)粒子的質(zhì)量和所帶正電荷分別為m和q,由洛侖茲力公式和牛頓第二定律得 -----② 設(shè)為虛線與分界線的交點(diǎn),,則粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為--③ 式中有---④粒子進(jìn)入電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng),其初速度為v,方向垂直于電場(chǎng).設(shè)粒子的加速度大小為a,由牛頓第二定律得----⑤ 由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有--⑥ ---⑦ 由①②⑤⑥⑦式得----⑧ 由①③④⑦式得 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(09年北京卷23).單位時(shí)間內(nèi)流過管道橫截面的液體體積叫做液體的體積流量(以下簡(jiǎn)稱流量)。由一種利用電磁原理測(cè)量非磁性導(dǎo)電液體(如自來水、啤酒等)流量的裝置,稱為電磁流量計(jì)。它主要由將流量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的傳感器和顯示儀表兩部分組成。
傳感器的結(jié)構(gòu)如圖所示,圓筒形測(cè)量管內(nèi)壁絕緣,其上裝有一對(duì)電極和c,a,c間的距離等于測(cè)量管內(nèi)徑D,測(cè)量管的軸線與a、c的連接放像以及通過電線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向三者相互垂直。當(dāng)導(dǎo)電液體流過測(cè)量管時(shí),在電極a、c的間出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E,并通過與電極連接的儀表顯示出液體流量Q。設(shè)磁場(chǎng)均勻恒定,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。

(1)已知,設(shè)液體在測(cè)量管內(nèi)各處流速相同,試求E的大。去3.0)
(2)一新建供水站安裝了電磁流量計(jì),在向外供水時(shí)流量本應(yīng)顯示為正值。但實(shí)際顯示卻為負(fù)值。經(jīng)檢查,原因是誤將測(cè)量管接反了,既液體由測(cè)量管出水口流入,從如水口流出。因?yàn)橐鸭訅撼錆M管道。不便再將測(cè)量管拆下重裝,請(qǐng)你提出使顯示儀表的流量指示變?yōu)檎钡暮?jiǎn)便方法;
(3)顯示儀表相當(dāng)于傳感器的負(fù)載電阻,其阻值記為 a、c間導(dǎo)電液體的電阻r隨液體電阻率色變化而變化,從而會(huì)影響顯示儀表的示數(shù)。試以E、R。r為參量,給出電極a、c間輸出電壓U的表達(dá)式,并說明怎樣可以降低液體電阻率變化對(duì)顯示儀表示數(shù)的影響。

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   (08年全國(guó)卷Ⅱ)23.(15分)如圖, 一質(zhì)量為M的物塊靜止在桌面邊緣,桌面離水平面的高度為h。一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入物塊后, 以水平速度v0/2射出。重力加速度為g。求

(1)此過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能;

(2)此后物塊落地點(diǎn)離桌面邊緣的水平距離。

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(09年福建卷)21.如圖甲,在水平地面上固定一傾角為θ的光滑絕緣斜面,斜面處于電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。一勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端,整根彈簧處于自然狀態(tài)。一質(zhì)量為m、帶電量為q(q>0)的滑塊從距離彈簧上端為s0處?kù)o止釋放,滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中電量保持不變,設(shè)滑塊與彈簧接觸過程沒有機(jī)械能損失,彈簧始終處在彈性限度內(nèi),重力加速度大小為g。

(1)求滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時(shí)間t1

(2)若滑塊在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中最大速度大小為vm,求滑塊從靜止釋 

放到速度大小為vm過程中彈簧的彈力所做的功W;

(3)從滑塊靜止釋放瞬間開始計(jì)時(shí),請(qǐng)?jiān)谝覉D中畫出滑塊在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的整

個(gè)過程中速度與時(shí)間關(guān)系v-t圖象。圖中橫坐標(biāo)軸上的t1、t2及t3分別表示滑塊第一次與彈簧上端接觸、第一次速度達(dá)到最大值及第一次速度減為零的時(shí)刻,縱坐標(biāo)軸上的v1為滑塊在t1時(shí)刻的速度大小,vm是題中所指的物理量。(本小題不要求寫出計(jì)算過程)

 

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(07年全國(guó)卷Ⅰ)從桌面上有一倒立的玻璃圓錐,其頂點(diǎn)恰好與桌面接觸,圓錐的軸(圖中虛線)與桌面垂直,過軸線的截面為等邊三角形,如圖所示,有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的底面上,光束的中心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃的折射率為1.5,則光束在桌面上形成的光斑半徑為

A.r                B.1.5r            

C.2r              D.2.5r

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(01年全國(guó)卷)(12分)“和平號(hào)”空間站已于今年3月23日成功地墜落在南太平洋海域,墜落過程可簡(jiǎn)化為從一個(gè)近圓軌道(可近似看作圓軌道)開始,經(jīng)過與大氣摩擦,空間站的絕大部分經(jīng)過升溫、熔化,最后汽化而銷毀,剩下的殘片墜入大海.此過程中,空間站原來機(jī)械能中,除一部分用于銷毀和一部分被殘片帶走外,還有一部分能量E'通過其他方式散失(不考慮墜落過程中化學(xué)反應(yīng)的能量)。

(1)試導(dǎo)出以下列各物理量的符號(hào)表示散失能量E'的公式。

(2)算出E'的數(shù)值(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

        墜落開始時(shí)空間站的質(zhì)量M=1.17×105kg;

        軌道離地面的高度為h=146km;

        地球半徑R=6.4×106m;

        墜落空間范圍內(nèi)重力加速度可看作g=10m/s2;

        入海殘片的質(zhì)量m=1.2×104kg;

        入海殘片的溫度升高ΔT=3000K;

        入海殘片的入海速度為聲速=340m/s;

        空間站材料每1千克升溫1K平均所需能量c=1.0×103J;

        每銷毀1千克材料平均所需能量=1.0×107J。

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同步練習(xí)冊(cè)答案