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题文

如图所示为某种质谱仪的结构示意图。其中加速电场的电压为U,静电分析器中与圆心O1等距各点的电场强度大小相同,方向沿径向指向圆心O1。磁分析器中以O2为圆心、圆心角为90°的扇形区域内,分布着方向垂直于纸面的匀强磁场,其左边界与静电分析器的右边界平行。由离子源发出一个质量为m、电荷量为q的正离子(初速度为零,重力不计),经加速电场加速后,从M点沿垂直于该点的场强方向进入静电分析器,在静电分析器中,离子沿半径为R的四分之一圆弧轨道做匀速圆周运动,并从N点射出静电分析器。而后离子由P点沿着既垂直于磁分析器的左边界,又垂直于磁场方向射入磁分析器中,最后离子沿垂直于磁分析器下边界的方向从Q点射出,并进入收集器。测量出Q点与圆心O2的距离为d。

(1)求静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小;
(2)求磁分析器中磁场的磁感应强度B的大小和方向;
(3)通过分析和必要的数学推导,请你说明如果离子的质量为0.9m,电荷量仍为q,其他条件不变,这个离子射出电场和射出磁场的位置是否变化。

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
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如图所示,在动摩擦因数为μ=0.2的水平面上有两个斜边倾角相同的梯形物体,质量分别为M1=2kg和M2=1kg,从0时刻开始,用水平力F向右推M1,使M1、M2一起从静止开始做匀加速运动,3s末的速度是m/s,在运动过程中M2对地面恰好无压力,M1和M2之间光滑但无相对滑动,取g=10m/s2,求

梯形斜边倾角θ
水平推力F的大小

一个橡胶球质量为m=1kg,从空中某点由静止开始下落,下落过程中受到的空气阻力恒定,其运动的v—t图像如图7所示,根据图像求:(g=10m/s2

橡胶球受到的空气阻力大小
橡胶球开始下落时的高度

如图所示倾角为θ的小斜面放在倾角相同的大斜面上,小斜面的上表面水平。质量为m的物体在小斜面上与小斜面一起以加速度a沿着大斜面下滑。
画出受力分析图,正确表明m受到的各个力的方向
求物体m受到的支持力和摩擦力的大小

质量为m=2000kg的跑车,在F=7000N的恒定牵引力作用下,沿平直的路面从静止开始匀加速行驶,若跑车受到的阻力恒为f=500N
求:
10秒末跑车的速度大小
10秒内跑车行驶的距离

如图所示,右端带滑轮的长木板放在水平桌面上,滑块A质量为M=2kg,连接滑块A和物体B的细线质量不计,与滑轮之间的摩擦不计,滑轮与A之间的细线沿水平方向,当B的质量为1kg时,A恰好不滑动(已知最大静摩擦力与滑动摩擦力相等),g取10m/s2,求当B的质量为1.75kg时:

A的加速度是多大?
细线对滑轮的作用力

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