如圖所示，在豎直面內(nèi)有一直角坐標(biāo)系xOy,y軸豎直，長度L=0.4m、傾角θ=53°的絕緣斜面下端固定在O點(diǎn)；x＞0區(qū)域存在正交的勻強(qiáng)磁場與勻強(qiáng)電場（圖中未畫出），磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.7T，方向垂直坐標(biāo)平面向里。一質(zhì)量m=0.15kg、電荷量q=0.5C的帶正電滑塊（視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面的頂端A點(diǎn)由靜止沿斜面下滑，離開斜面后恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從y軸上的C點(diǎn)（圖中未畫出）離開磁場?；瑝K與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，取重力加速度大小g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。不計(jì)空氣阻力，計(jì)算結(jié)果可用π和分式表示。
（1）求滑塊通過O點(diǎn)時(shí)的速度大小v以及電場的電場強(qiáng)度大小E；
（2）求滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間t0以及滑塊從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的路程s；
（3）若在滑塊離開斜面后運(yùn)動(dòng)半周通過D點(diǎn)（圖中未畫出）時(shí)，立即將電場方向沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)過16°，電場強(qiáng)度增大為43E且勻強(qiáng)電場充滿全部空間，其他情況不變，求滑塊從D點(diǎn)起到第二次通過y軸所用的時(shí)間t。
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【考點(diǎn)】帶電粒子在疊加場中做直線運(yùn)動(dòng)．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/12/29 14:30:1組卷：132引用：3難度：0.5
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1．電子的發(fā)現(xiàn)揭開了人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)．湯姆生用來測定電子的比荷的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子（不計(jì)初速度、重力和電子間的相互作用）．經(jīng)加速電壓加速后，穿過A′中心的小孔沿中心軸OO′的方向進(jìn)入到兩塊水平正對(duì)放置的平行極板P和P′間的區(qū)域．
當(dāng)P和P′極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí)，電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處，形成了一個(gè)亮點(diǎn)；當(dāng)P和P′極板間加上偏轉(zhuǎn)電壓U后，亮點(diǎn)偏離到O′點(diǎn)，（O′與O點(diǎn)的豎直間距為d,水平間距可忽略不計(jì)）．若此時(shí)，在P和P′間，再加上一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，調(diào)節(jié)磁場的強(qiáng)弱，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí)，亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn)．已知極板水平方向的長度為L1，極板間距為b,極板右端到熒光屏的距離為L2（如圖所示）．求：
（1）加偏轉(zhuǎn)電壓U后，板間區(qū)域的電場強(qiáng)度大小和方向
（2）再加入磁場后，分析電子重新回到O點(diǎn)的原因，并求出能打在O點(diǎn)的電子速度的大?。?br />（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和條件，推導(dǎo)電子比荷的表達(dá)式．發(fā)布：2024/12/31 8:0:1組卷：45引用：0難度：0.9 -
2．如圖所示，豎直放置的兩個(gè)平行金屬板間存在勻強(qiáng)電場，與兩板上邊緣等高處有兩個(gè)質(zhì)量相同的帶電小球，小球A從緊靠左極板處由靜止開始釋放，小球B從兩板正中央由靜止開始釋放，兩小球最終都能運(yùn)動(dòng)到右極板上的同一位置，則從開始釋放到運(yùn)動(dòng)至有極板的過程中，下列判斷正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/29 18:0:2組卷：77引用：6難度：0.7 -
3．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的圓環(huán)，套在一根固定的足夠長的水平粗糙絕緣直桿上，環(huán)直徑略大于桿直徑．直桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中，圓環(huán)以初速度v0使其向右運(yùn)動(dòng)，最終圓環(huán)處于平衡狀態(tài)，已知重力加速度為g,則（ ）發(fā)布：2024/12/29 21:0:1組卷：31引用：3難度：0.8
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