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25.如圖甲所示.豎直面MN的左側(cè)空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng).一個(gè)質(zhì)量為m.電荷量為q的帶正電小球.以速率v0垂直Mn向右作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).小球在t=0時(shí)通過(guò)電場(chǎng)中的P點(diǎn).為使小球能在以后的運(yùn)動(dòng)中豎直向下通過(guò)D點(diǎn)(P.D間距為L(zhǎng).且它們的連線(xiàn)垂直MN.D到MN的距離DQ等于L/π).經(jīng)研究.可在電場(chǎng)所在的空間疊加如圖乙所示隨時(shí)間周期性變化的.垂直紙面向里的磁場(chǎng).如圖乙.圖中.g取10m/s2.則:(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E為多大?(2)如果磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0已知.試推出滿(mǎn)足條件的t1表達(dá)式,(3)進(jìn)一步的研究表明.豎直向下通過(guò)D點(diǎn)的小球?qū)⒆鲋芷谛赃\(yùn)動(dòng).則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)的周期最大時(shí).試求磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及運(yùn)動(dòng)的最大周期T.并在圖中定性畫(huà)出小球運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的軌跡. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖甲所示,豎直面MN的左側(cè)空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)(上、下及左側(cè)無(wú)邊界).一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電的小球,以大小為V0的速度垂直于豎直面MN向右作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).小球在t=0時(shí)刻通過(guò)電場(chǎng)中的P點(diǎn),為使小球能在以后的運(yùn)動(dòng)中豎直向下通過(guò)D點(diǎn)(P、D間距為L(zhǎng),且它們的連線(xiàn)垂直于豎直平面MN,D到豎直面MN的距離DQ等于L/π),經(jīng)過(guò)研究,可以在電場(chǎng)所在的空間疊加如圖乙所示隨時(shí)間周期性變化的、垂直紙面向里的磁場(chǎng).(g=10m/s2)求:
(1)場(chǎng)強(qiáng)E的大;
(2)如果磁感應(yīng)強(qiáng)度B0為已知量,試推出滿(mǎn)足條件t1的表達(dá)式;
(3)進(jìn)一步的研究表明,豎直向下的通過(guò)D點(diǎn)的小球?qū)⒆鲋芷谛赃\(yùn)動(dòng).則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)的周期最大時(shí),求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及運(yùn)動(dòng)的最大周期T的大小,并在圖中定性畫(huà)出小球運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的軌跡(只需要畫(huà)出一種可能的情況)
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如圖甲所示,豎直面MN的左側(cè)空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)(上、下及左側(cè)無(wú)邊界).一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電的小球,以大小為v0的速度垂直于豎直面MN向右做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).小球在t=0時(shí)刻通過(guò)電場(chǎng)中的P點(diǎn),為使小球能在以后的運(yùn)動(dòng)中豎直向下通過(guò)D點(diǎn)(P、D間距為L(zhǎng),且它們的連線(xiàn)垂直于豎直平面MN,D到豎直面MN的距離DQ等于L/π),經(jīng)過(guò)研究,可以在電場(chǎng)所在的空間疊加如圖乙所示的隨時(shí)間周期性變化的、垂直于紙面向里的磁場(chǎng).(g=10m/s2),求:

(1)場(chǎng)強(qiáng)E的大;

(2)如果磁感應(yīng)強(qiáng)度B0為已知量,試推出滿(mǎn)足條件t1的表達(dá)式;

(3)進(jìn)一步的研究表明,豎直向下的通過(guò)D點(diǎn)的小球?qū)⒆鲋芷谛赃\(yùn)動(dòng).則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)的周期最大時(shí),求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及運(yùn)動(dòng)的最大周期T的大小,并在圖中定性地畫(huà)出小球運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的軌跡.(只需要畫(huà)出一種可能的情況)

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如圖甲所示,豎直面MN的左側(cè)空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)(上、下及左側(cè)無(wú)邊界).一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電的小球,以大小為v0的速度垂直于豎直面MN向右做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).小球在t=0時(shí)刻通過(guò)電場(chǎng)中的P點(diǎn),為使小球能在以后的運(yùn)動(dòng)中豎直向下通過(guò)D點(diǎn)(P、D間距為L(zhǎng),且它們的連線(xiàn)垂直于豎直平面MN,D到豎直面MN的距離DQ等于L/π),經(jīng)過(guò)研究,可以在電場(chǎng)所在的空間疊加如圖乙所示的隨時(shí)間周期性變化的、垂直于紙面向里的磁場(chǎng).(g=10m/s2),求:

(1)場(chǎng)強(qiáng)E的大;(2)如果磁感應(yīng)強(qiáng)度B0為已知量,試推出滿(mǎn)足條件t1的表達(dá)式;

(3)進(jìn)一步的研究表明,豎直向下的通過(guò)D點(diǎn)的小球?qū)⒆鲋芷谛赃\(yùn)動(dòng).則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)的周期最大時(shí),求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及運(yùn)動(dòng)的最大周期T的大小,并在圖中定性地畫(huà)出小球運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的軌跡.(只需要畫(huà)出一種可能的情況).

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如圖甲所示,豎直面MN的左側(cè)空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)(上、下及左側(cè)無(wú)邊界).一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電的小球,以大小為v0的速度垂直于豎直面MN向右做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).小球在t=0時(shí)刻通過(guò)電場(chǎng)中的P點(diǎn),為使小球能在以后的運(yùn)動(dòng)中豎直向下通過(guò)D點(diǎn)(P、D間距為L(zhǎng),且它們的連線(xiàn)垂直于豎直平面MN,D到豎直面MN的距離DQ等于L/π),經(jīng)過(guò)研究,可以在電場(chǎng)所在的空間疊加如圖乙所示的隨時(shí)間周期性變化的、垂直于紙面向里的磁場(chǎng).(g=10m/s2),求:

(1)場(chǎng)強(qiáng)E的大。

(2)如果磁感應(yīng)強(qiáng)度B0為已知量,試推出滿(mǎn)足條件t1的表達(dá)式;

(3)進(jìn)一步的研究表明,豎直向下的通過(guò)D點(diǎn)的小球?qū)⒆鲋芷谛赃\(yùn)動(dòng).則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)的周期最大時(shí),求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及運(yùn)動(dòng)的最大周期T的大小,并在圖中定性地畫(huà)出小球運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的軌跡.(只需要畫(huà)出一種可能的情況)

 

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如圖甲所示,豎直面MN的左側(cè)空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)(上、下及左側(cè)無(wú)邊界).一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電的小球,以大小為v0的速度垂直于豎直面MN向右做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).小球在t=0時(shí)刻通過(guò)電場(chǎng)中的P點(diǎn),為使小球能在以后的運(yùn)動(dòng)中豎直向下通過(guò)D點(diǎn)(P、D間距為L(zhǎng),且它們的連線(xiàn)垂直于豎直平面MN,D到豎直面MN的距離DQ等于L/π),經(jīng)過(guò)研究,可以在電場(chǎng)所在的空間疊加如圖乙所示的隨時(shí)間周期性變化的、垂直于紙面向里的磁場(chǎng).(g=10m/s2),求:

(1)場(chǎng)強(qiáng)E的大小;(2)如果磁感應(yīng)強(qiáng)度B0為已知量,試推出滿(mǎn)足條件t1的表達(dá)式;

(3)進(jìn)一步的研究表明,豎直向下的通過(guò)D點(diǎn)的小球?qū)⒆鲋芷谛赃\(yùn)動(dòng).則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)的周期最大時(shí),求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及運(yùn)動(dòng)的最大周期T的大小,并在圖中定性地畫(huà)出小球運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的軌跡.(只需要畫(huà)出一種可能的情況).

 

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14.C  15.C  16.A  17.B  18.AD  19.D  20.AD  21.BC

22.(1)①保證小球沿水平方向拋出②③1.0,1.5

(2)甲圖不合理之處:不能多次測(cè)量;超過(guò)電流表量程,不安全;超過(guò)電壓表量程,也不安全。郝 雙制 作

乙圖不合理之處:電流表量程太小;電壓表量程太大。

較為合理的電路如圖所示,

Rx的計(jì)算公式,其中U是電壓表V1示數(shù),I是電流表A1示數(shù),R0是電阻箱示數(shù)。

23. 解:滑塊從A處到B處,由動(dòng)能定理mgssin37°-μmgscos37°=mvB2

滑塊從B到C處,由動(dòng)能定理-μmgBC=mvC2mvB2

若滑塊恰好從C處平拋射出,則在C處時(shí)不受彈力作用 mg=m

聯(lián)立解得郝雙   BC=1m

所以水平滑槽BC長(zhǎng)度至少為1m

24. 解:⑴設(shè)第1個(gè)球與木盒相遇后瞬間,兩者共同運(yùn)動(dòng)的速度為v1,根據(jù)動(dòng)量守恒定律:

  代入數(shù)據(jù),解得:  v1=3m/s  

⑵設(shè)第1個(gè)球與木盒的相遇點(diǎn)離傳送帶左端的距離為s,第1個(gè)球經(jīng)過(guò)t0與木盒相遇,

則:  

設(shè)第1個(gè)球進(jìn)入木盒后兩者共同運(yùn)動(dòng)的加速度為a,根據(jù)牛頓第二定律:

得:   

設(shè)木盒減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1,加速到與傳送帶相同的速度的時(shí)間為t2,則:

故木盒在2s內(nèi)的位移為零

依題意:   

代入數(shù)據(jù),解得:郝雙

25.解:(1)小球進(jìn)入電場(chǎng),做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí) Eq=mg ①E=mg/q②

(2)在t1時(shí)刻加磁場(chǎng),小球在時(shí)間t內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)圓周運(yùn)動(dòng)周期為T0,半徑為R。

豎直向下通過(guò)D點(diǎn),則t0=3T0/4③ 

PF-PD=R即

將③、④代入⑤式解得

(3)小球運(yùn)動(dòng)的速率始終不變,當(dāng)R變大時(shí),T0也增加,小球在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期T也增加。

在小球不飛出電場(chǎng)的情況下,當(dāng)T最大時(shí),有:郝雙 制作

DQ=2R即⑥ 

結(jié)合⑥⑦式解得

結(jié)合軌跡圖可知,小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最大周期

結(jié)合上式解得

小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的軌跡圖如圖乙所示

 

 


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