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题文

如图所示,在xoy平面内,第I象限中有匀强电场,场强大小为E,方向沿y轴正方向,在x轴的下方有匀强磁场,磁感强度大小为B,方向垂直于纸面向里,今有一个质量为m,电荷量为e的电子(不计重力),从y轴上的P点以初速度v0垂直于电场方向进入电场。经电场偏转后,沿着与x轴正方向成45o进入磁场,并能返回到原出发点P。求:

(1)作出电子运动轨迹的示意图,并说明电子的运动情况。
(2)P点离坐标原点的距离h。
(3)电子从P点出发经多长时间第一次返回P点?
附加题(本题共2小题,共20分。建议重点高中或理科优秀的学生作答。各学校可根据本校实际情况酌情算分。)

科目 物理   题型 计算题   难度 较易
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如图,一质量为m=10kg的物体,由1/4圆弧轨道上端从静止开始下滑,到达底端时的速度v=3m/s,然后沿水平面向右滑动1m距离后停止。已知轨道半径R=0.5m,则:

(1)物体沿圆弧轨道下滑过程中克服摩擦力做多少功;
(2)物体滑至圆弧底端时对轨道的压力是多大;
(3)物体与水平面间的动摩擦因数μ是多少。

质量m=1吨的汽车通过圆形拱形桥时的速率恒定,拱形桥的半径R=5m。试求:

(1)汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时汽车的速度;
(2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时汽车的速度。

将一个物体以10m/s的速度从45m的高度水平抛出,试求:
(1)物体在空中运动的时间;
(2)物体落地时的速度大小;
(3)物体落地点离抛出点的水平距离。

如图所示,在xOy平面内有一范围足够大的匀强电场,电场强度大小为E,电场方向在图中未画出.在y≤l的区域内有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于xOy平面向里.一电荷量为+q、质量为m的粒子,从O点由静止释放,运动到磁场边界P点时的速度刚好为零,P点坐标为(l,l),不计粒子所受重力.

(1)求从O到P的过程中电场力对带电粒子做的功,并判断匀强电场的方向.
(2)若该粒子在O点以沿OP方向、大小的初速度开始运动,并从P点离开磁场,此过程中运动到离过OP的直线最远位置时的加速度大小,则此点离OP直线的距离是多少?
(3)若有另一电荷量为-q、质量为m的粒子能从O点匀速穿出磁场,设,求该粒子离开磁场后到达y轴时的位置坐标.

如图所示,在倾角为θ的斜面上放置一内壁光滑的凹槽A,凹槽A与斜面间的动摩擦因数μ=,槽内紧靠右挡板处有一小物块B,它与凹槽左挡板的距离为d.A、B的质量均为m,斜面足够长.现同时由静止释放A、B,此后B与A挡板每次发生碰撞均交换速度,碰撞时间都极短.已知重力加速度为g.求:

(1)物块B从开始释放到与凹槽A发生第一次碰撞所经过的时间t1
(2)B与A发生第一次碰撞后,A下滑时的加速度大小aA和发生第二次碰撞前瞬间物块B的速度大小v2
(3)凹槽A沿斜面下滑的总位移大小x.

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