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题文

如图所示,平行四边形CDEF的DE边的长度是CD边的长度的2倍,CD的长度为d,且CD边与对角线DF垂直,垂直平行四边形平面的匀强磁场仅分布在平行四边形CDEF内部,CF边界以上的足够大区域内有如图所示的匀强电场。一束比荷为k的正粒子以相同速率v从D点沿DE方向射入磁场,不计粒子之间的作用,假设粒子都能从CF边上射出磁场,试求:

(1)匀强磁场的磁感应强度范围;
(2)要使带电粒子离开磁场的速度方向恰好与CF垂直,求此时的磁感应强度;
(3)若满足条件(2)的粒子在电场中的运动轨迹与DF延长线的交点到F点的距离为3d,求匀强电场的电场强度E0

科目 物理   题型 计算题   难度 较难
知识点: α粒子散射实验
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小车在水平面上向左作直线运动,车厢内用OAOB两细线系住小球。球的质量m=4千克。线OA与竖直方向成q=37°角,线OB水平。如图所示。g取10米/秒2,求:

小车以5米/秒的速度作匀速直线运动,求OAOB两绳的张力?
当小车改作匀减速直线运动,并在12.5米距离内速度降为零的过程中,OAOB两绳张力各多大?
使OB绳所受拉力为零时,小车的加速度大小。

甲、乙两车从同一地点同向行驶,但是甲车做匀速直线运动,其速度为=20米/秒,乙车在甲车行驶至距离出发地125米处时开始以初速度为零、加速度为追甲。
乙车追上甲车的时间和乙车的位移
乙车追上甲车前两车间的最大距离。

如图所示,在平行板电容器的两板之间,存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场,磁感应强度B1=0.40T,方向垂直纸面向里,电场强度E=2.0×105V/m,PQ为板间中线.紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内,有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B2=0.25T,磁场边界AOy轴的夹角∠AOy=45°.一束带电量q=8.0×10-19C的同位素正离子从P点射入平行板间,沿中线PQ做直线运动,穿出平行板后从y轴上坐标为(0,0.2m)的Q点垂直y轴射入磁场区,离子通过x轴时的速度方向与x轴正方向夹角在45°~90°之间,不计离子重力,求:

离子运动的速度为多大?
x轴上被离子打中的区间范围?
离子从Q运动到x轴的最长时间?
若只改变AOy区域内磁场的磁感应强度大小,使离子都不能打到x轴上,磁感应强度大小B2´应满足什么条件?

如图所示,电阻忽略不计的、两根平行的光滑金属导轨竖直放置,其上端接一阻值为3的定值电阻.在水平虚线间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场、磁场区域的高度为.导体棒的质量,电阻;导体棒的质量,电阻.它们分别从图中处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动,且都能匀速穿过磁场区域,当刚穿出磁场时正好进入磁场.设重力加速度为g="10" m/s2.(不计之间的作用,整个运动过程中棒始终与金属导轨接触良好)
求:

在整个过程中两棒克服安培力分别做的功;
进入磁场的速度与进入磁场的速度之比:
分别求出点和点距虚线的高度.

建筑工地有一种“深坑打夯机”。工作时,电动机带动两个紧压夯杆的滚轮匀速转动可将夯杆从深为h=6.4m的坑中提上来。当夯杆底端升至坑口时,夯杆被释放,最后夯杆在自身重力作用下,落回深坑,夯实坑底。之后,两个滚轮再次压紧,夯杆再次被提上来,如此周而复始工作。已知两个滑轮边缘的线速度v恒为4m/s,每个滚轮对夯杆的正压力F=2×104N,滚轮与夯杆间的动摩擦因素µ=0.3,夯杆质量m=1×103kg,坑深h=6.4m。假定在打夯过程中坑的深度变化不大,.取g=10m/s2,求:

每个打夯周期中 电动机对夯杆所做的功;
每个打夯周期中滑轮对夯杆间因摩擦而产生的热量;
打夯周期

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