(本题13分)在如图所示的直角坐标系中,有一个与坐标平面垂直的界面,界面与x轴成45°且经过坐标原点O,界面右下侧有一匀强电场,场强为E,方向沿y轴的正方向,界面左上侧有一匀强磁场,方向垂直坐标平面向里,大小未知。现把一个质量为m,电量为+q的带电粒子从坐标为(,-
)的P点处由静止释放,粒子以一定的速度第一次经过界面进入磁场区域。经过一段时间,从坐标原点O再次回到电场区域,不计粒子的重力。求:
(1)粒子第一次经过界面进入磁场时的速度有多大?
(2)磁场的磁感应强度的大小?
(3)粒子第三次经过界面时的位置坐标?
如图4-5-3所示,天平左盘中有一个木质框架,框架的上部固定着一个电磁铁A,框架的下面有一块小铁片B.天平的右盘放上适当的砝码,使天平处于平衡状态.现用遥控的方法使电磁铁A的电路接通,铁片B将被A吸上去.试分析回答下列问题:
图4-5-3
(1)在B向上运动的过程中,天平是什么状态?
(2)B被A吸住不动时,天平是什么状态?
(3)用遥控器切断A的电路,在B下落过程中,天平是什么状态?
如图所示,被压缩后锁定的弹簧一端固定在墙上,另一端与质量为2m的物体A相连接,光滑的水平面和光滑的曲面平滑相连。有一质量为m的物体B,从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下,与物体A相碰,碰后两物体立即以相同速度向右运动(但两个物体不粘连),同时弹簧的锁定被解除,返回时物体B能上升的最大高度为,试求:
①碰撞结束瞬间AB的共同速度v1。
②弹簧锁定时对应的弹性势能EP。
(1)如图所示,一列沿x轴正向传播的简谐波在t=0时刻的波动图象,波的传播速度是5m/s。则从t=0到t=1.5s的时间内x=0.2m处的质点M通过的路程为_______m,t=1.5s时刻对平衡位置的位移是________m。
(2)如图所示,一个盛有折射率为的液体的槽,槽的中部扣着一个屋脊形透明罩ADB,顶角(∠ADB)为30°,罩内为空气,整个罩子浸没在液体中。槽底AB的中点C处有一点光源,在纸面内从点光源发出的光与CD的夹角在什么范围时,光线可从液面上方射出。(液槽有足够的宽度,罩壁极薄)
(1)如图所示,电路与一绝热密闭气缸相连,R为电阻丝,气缸内有一定质量的理想气体,外界大气压恒定。闭合电键后,绝热活塞K缓慢且无摩擦地向右移动,则下列说法正确的是__________(填入正确选项前的字母,选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)。
A.气体的内能增加 |
B.气体分子平均动能不变 |
C.电热丝放出的热量等于气体对外所做的功 |
D.气体的压强不变 |
E.气体分子单位时间内对器壁单位面积的撞击次数减少
(2)在一端封闭、内径均匀的直玻璃管内,有一段水银柱封闭一定质量的理想气体a。将管口向上竖直放置,若温度为T,达到平衡时,气柱a的长度为L ;将管口向下竖直放置,若温度为T1,达到平衡时,气柱a的长度为L1。然后将管平放在水平桌面上,此时温度为T2,在平衡时,气柱a的长度为L2。已知:T、T1、 T2、 L 、L1;大气压P0一直保持不变,不计玻璃管和水银的体积随温度的变化。求:L2
如图所示,在y轴左侧有一匀强电场,场强大小为E,方向与x轴平行且沿x轴正向,在y轴右侧有一匀强磁场,方向垂直纸面向外。现将一挡板放在第一象限内,其与x、y轴的交点M、N到坐标原点的距离均为2L。有一质量为m电荷量为+q的粒子在第二象限内从距x轴为L、y轴为4L的P点由静止释放(不计重力),粒子与挡板碰后电荷量不变,速度大小不变方向变为沿y轴正向,当粒子第一次到达y轴时电场消失。求:
(1)粒子第一次到达y轴时距坐标原点多远?
(2)若使粒子再次打到档板上,磁感应强度的大小的取值范围?