題目列表(包括答案和解析)
(12分)如圖所示,在y軸的右方有一磁感應強度為B的方向垂直紙面向外的勻強磁場,在x軸的下方有一場強為E的方向平行x軸向右的勻強電場。有一鉛板放置在y軸處,且與紙面垂直,F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子(粒子重力不計)由靜止經(jīng)過加速電壓為U的電場加速,然后以垂直于鉛板的方向從A處沿直線穿過鉛板,而后從x軸上的D處以與x軸正向夾角為60°的方向進入電場和磁場疊加的區(qū)域,最后到達y軸上的C點。已知OD長為l,求:
(1)粒子經(jīng)過鉛板時損失了多少動能?
(2)粒子到達C點時的速度多大?
(15分)如圖所示,在y軸的右方有一磁感應強度為B的方向垂直紙面向外的勻強磁場,在x軸的下方有一場強為E的方向平行x軸向左的勻強電場.有一鉛板放置在y軸處,且與紙面垂直.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子由靜止經(jīng)過加速電壓為U的電場加速, 然后以垂直于鉛板的方向從A處沿直線穿過鉛板,而后從x軸上的D處以與x軸正向夾角為60°的方向進入電場和磁場疊加的區(qū)域,最后到達y軸上的C點.已知OD長為l,不考慮粒子受到的重力,求:
(1)粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的時間;
(2)粒子經(jīng)過鉛板時損失的動能;
(3)粒子到達C點時的速度大小。
如圖所示,在y軸的右方有一磁感應強度為B的方向垂直紙面向外的勻強磁場,在x軸的下方有一場強為E的方向平行x軸向右的勻強電場。有一鉛板放置在y軸處,且與紙面垂直。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子由靜止經(jīng)過加速電壓為U的電場加速,然后以垂直于鉛板的方向從A處沿直線穿過鉛板,而后從x軸上的D處以與x軸正向夾角為60°的方向進入電場和磁場疊加的區(qū)域,最后到達y軸上的C點。已知OD長為l,求:
(1)粒子經(jīng)過鉛板時損失了多少動能?
(2)粒子到達C點時的速度多大?
一.單項選擇題
1
2
3
4
5
D
A
D
C
D
二.多選題
6
7
8
9
AB
ABC
CD
AD
三.簡答題
10.(1)0.384~0.386mm (2分)
(2)如圖所示 (畫圖連線各2分,共4分)
(3) (2分)
11.① 5.64,5.76,在誤差范圍內(nèi),圓柱棒的機械能守恒(每空2分,共6分)
② 小于 (2分)
③ 方法C比較妥當.方法A、B都用到了,但OA間的時間間隔一般不等于
(要小于它),因此t≤,從而A、B兩種方法存在問題.(2分)
12.Ⅰ選修3-4模塊
(1) ACD(3分)(漏選得2分,錯選或不答得0分)
(2) BCD(3分)(漏選得2分,錯選或不答得0分)
(3)設靜止時兩彈簧的伸長量分別為
(1分) (1分)解得,
所以,簡諧運動的平衡位置距離A端(1分)
將物體向右拉離平衡位置x,物體受到的合力大小
(2分)
合力方向向左與位移方向相反,所以,(1分)
所以,物體的運動是簡諧運動
Ⅱ選修3-5模塊
(1) AB(4分)(漏選得2分,錯選或不答得0分)
(2) ABD(4分)(漏選得2分,錯選或不答得0分)
(3)設人跳上小車后與小車的共同加速度為v, 取向右為正方向,根據(jù)動量守恒定
律得Mv1-mv2=(M+m)v (1分)
則 m/s =-1.2 m/s(1分)
(負號表示共同速度的方向向左)
人對小車做的功 J=22J(2分)
四.解答題
13.(1) (1分) (1分) (2分)
(2)由動能定理可知此帶電粒子穿過鉛板前的動能,(1分)
又由幾何知識可得,即(2分)
,故 (1分)
帶電粒子穿過鉛板后的動能,(1分)
因此粒子穿過鉛板后動能的損失為(2分)
(3)從D到C只有電場力對粒子做功 (2分)
解得(2分)
14.⑴ (1分)
(1分) (1分)
⑵ (1分) (1分)
(1分)
(3分)
(1分)
⑶ (3分)
(2分)
(1分)
15.(1)設木板第一次上升過程中,物塊的加速度為a物塊
物塊受合力 F物塊=kmgsinθ-mgsinθ(1分)
由牛頓第二定律 F物塊=ma物塊(1分)
由①②得 a物塊=(k-1)gsinθ,(1分)方向沿斜面向上(1分)
(2)設以地面為零勢能面,木板第一次與擋板碰撞時的速度大小為v1
由機械能守恒 解得 (1分)
設木板彈起后的加速度a板 由牛頓第二定律 a板=?(k+1)gsinθ(1分)
S板第一次彈起的最大路程 解得 (1分)
木板運動的路程 S= +2S1=(1分)
(3)設經(jīng)時間木板與物塊速度相同
(1分)
這時物塊的速度(1分)
這過程中木板的位移(1分)
(1分)
(4)設物塊相對木板滑動距離為L
根據(jù)能量守恒 mgH+mg(H+Lsinθ)=kmgsinθL(2分)
摩擦力對木板及物塊做的總功W=-kmgsinθL(1分)
解得 (1分)
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