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如图甲所示,在光滑绝缘的水平桌面上平放着相互平行、间距为0.1m的金属板,板间存在匀强电场,方向水平向右. 在板右侧平面内存在如图乙所示的交替变化的电磁场. 以板小孔处为坐标原点,建立坐标系,且规定沿方向为电场的正方向,竖直向下为磁场的正方向. 在点一质量为10g、电荷量为0.1C的带正电的金属小球由静止释放,设时刻金属小球恰好以m/s的速度经小孔进入板右侧. 已知N/C、=0.2T. 求:

(1)两板间的电场强度的大小;
(2)在1s~2s内,金属小球在磁场中做圆周运动的半径和周期;
(3) 前6s内金属小球运动至离轴的最远点的位置坐标.(计算结果可以含

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
知识点: α粒子散射实验
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汽车从静止开始作匀加速直线运动,4s末关闭发动机,再经6s停下,10s内共行驶了30m.求:
(1)汽车运动中的最大速度;
(2)汽车在两段运动过程中的加速度大小。

如图所示,皮球以速度8m/s向右运动,与墙相撞后以速度4m/s反弹回来,设皮球与墙相撞时间为0.1s,求皮球撞墙过程中加速度?

如图所示,光滑斜面OP与水平面的夹角=37°。一轻弹簧下端固定在斜面底端O点,上端与可视为质点的滑块B固定连接,弹簧劲度系数K=100N/m。B开始静止时与斜面顶端P之间的距离L=0.99m,弹簧具有的弹性势能Epo=0.72J。将一个可视为质点的小球爿从某处以初速度V0=1.92m/s水平抛出,小球运动到P点时恰好沿斜面下滑。已知小球A的质量m1=1.00kg,滑块B的质量m2=2.00kg,A与B发生碰撞后具有相同速度但不粘连(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:

(1)小球抛出点距离斜面顶端的高度h;
(2)小球与滑块碰撞时,小球与滑块系统损失的机械能;
(3)在A与B碰撞以后的运动过程中,A与B分离时的速度为多大,并通过计算判断A、B能否再次发生碰撞。

如图所示,在xOy平面内,x轴的上方分布有沿x轴负方向的场强E=1.2×103N/C的匀强电场,x轴的下方分布有垂直纸面向里的磁感应强度B=0.2 T的匀强磁场。在x轴上有一个足够大的垂直于y轴的平板MN,平板上开有一个小孔P,P点距O点的距离Sx=3cm,P处连接有一段长度d=lcm内径不计的准直管,管内由于静电屏蔽没有电场。y轴负方向上距O点cm的粒子源S可以向平面内各个方向发射a粒子,假设发射的a粒子速度大小均为2×105m/s,打到平板和准直管管壁上的a粒子均被吸收。已知a粒子带正电,比荷为×l07C/kg重力不计,求

(1)a粒子在磁场中运动的轨道半径和粒子从S到达P孔的时间;
(2)经过准直管进入电场中运动的a粒子,到达y轴的位置与O点的距离。

如图所示,两足够长的平行光滑金属导轨倾斜放置,与水平面间的夹角为=37°,两导轨之间距离为L=0.2m,导轨上端m、n之间通过导线连接,有理想边界的匀强磁场垂直于导轨平面向上,虚线ef为磁场边界,磁感应强度为B=2.0T。一质量为m=0.05kg的光滑金属棒ab从距离磁场边界0.75m处由静止释放,金属棒两轨道间的电阻r=0.4其余部分的电阻忽略不计,ab、ef均垂直导轨。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:

(1)ab棒最终在磁场中匀速运动时的速度;
(2)ab棒运动过程中的最大加速度。

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