24.解:(1)设粒子在电场中的运动时间为,由牛顿第二定律得Eq=ma(1分)粒子做类平抛运动,在竖直方向y=at粒子离开电场瞬间的速度为v2=w2+v2(1分)则速度与虚线夹角的正切值为tana=(1分)解得v=200√2m/s(1分)方向与x轴成45°角(1分)(2)粒子在磁场中运动时,洛伦兹力提供向心力,则由B0=m(2分解得aB(1分)粒子在磁场中的轨迹所对应的弦为x1=2ina=2=2=0.4m(1分)设粒子第n次通过虚线时经过x=100m的位置,如果n为奇数,则由x=m4+2-1,(1分)解得=10(50.1-0.\0m8(1分)其中n=2k+1(k=0,1,2,3,…)如果n为偶数,则由x=(n-1)vt+2x1(1分)解得=10(60-0.1m(1分)2(n-1)其中n=2k(k=1,2,3,…)

14.参考答案(1)6.75(2分)(2)有效平衡摩擦力(2分)(3)mg(2分)(02(a)-()2分)说明分析(1)游标尺的第15条刻线与主尺某刻线对齐。游标卡尺读数为6mm+15×0.05mm=6.75mm(2)调整木板倾角时,若小车通过两个光电门的时间相等,说明小车在两个光电门处的速度相等,则小车在木板上做匀速直线运动,木板倾角已经有效平衡了摩擦力。(3)砂子和砂桶的总质量远小于小车的质量,则小车加速下滑时所受合力大小近似等于砂子和砂桶的总重力mg(4)遮光片通过两个光电门的速度分别为v402t22,由的=21解得[()-(a)]

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