方向射出磁場.不計粒子重力.求 (1)電場強度大小E, (2)粒子在磁場中運動的軌道半徑r,(3)粒子從進(jìn)入電場到離開磁場經(jīng)歷的總時間t. 西城高三物理期末試卷 第7頁 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

粒子擴(kuò)束裝置示意圖如圖甲所示，它是由粒子源、加速電場、偏轉(zhuǎn)電場、勻強磁場和熒光屏組成。粒子源A 產(chǎn)生帶正電的粒子質(zhì)量均為m，電荷量均為q，由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，沿平行于兩水平金屬板從正中央連續(xù)不斷地射入偏轉(zhuǎn)電場。偏轉(zhuǎn)電場的極板間距為d，兩金屬板間電壓U1隨時間t變化規(guī)律如圖乙所示， 其中電壓變化周期為T，電壓最大值。設(shè)加速電壓，勻強磁場水平寬度為，豎直長度足夠長，磁場方向垂直紙面向外，豎直放置的熒光屏與磁場右邊界重合。已知粒子通過偏轉(zhuǎn)電場的時間為T，不計粒子重力和粒子間相互作用。求：

（1）偏轉(zhuǎn)電場的極板長度L1；

（2）粒子射出偏轉(zhuǎn)電場的最大側(cè)移y1；

（3）調(diào)整磁感應(yīng)強度B的大小，可改變粒子束打在熒光屏上形成的光帶的位置。B取何值時，粒子束打在熒光屏上的光帶位置最低？光帶的最低位置離中心O點的距離h為多少？

查看答案和解析>>

粒子擴(kuò)束裝置如圖甲所示，由粒子源、加速電場、偏轉(zhuǎn)電場和偏轉(zhuǎn)磁場組成。粒子源A產(chǎn)生相同的帶正電粒子(粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，其所受重力不計)由靜止開始，經(jīng)加速電場加速后，連續(xù)不斷地沿平行于導(dǎo)體板的方向從兩極板正中央射入偏轉(zhuǎn)電場。偏轉(zhuǎn)電場的極板間距為d，偏轉(zhuǎn)電場的電壓如圖乙所示(已知偏轉(zhuǎn)電場的周期為T，偏轉(zhuǎn)電場的電壓最大值)，加速電場的電壓為。偏轉(zhuǎn)磁場水平寬度為、豎直長度足夠大，磁場右邊界為豎直放置的熒光屏，磁場方向垂直紙面向外。已知粒子通過偏轉(zhuǎn)電場的時間為T.不考慮粒子間相互作用。求：

(1)偏轉(zhuǎn)電場的極板長度L1

(2)粒子射出偏轉(zhuǎn)電場的最大側(cè)移量)ymax

(3)求磁感應(yīng)強度B為多少時，粒子能打到熒光屏上盡可能低的位置，求最低位置離中心點O的距離h。

查看答案和解析>>

（17分）從粒子源不斷發(fā)射相同的帶電粒子，初速可忽略不計，這些粒子經(jīng)電場加速后，從M孔以平行于MN方向進(jìn)入一個邊長為d的正方形的磁場區(qū)域MNQP，如圖14所示，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向外，其中PQ的中點S開有小孔，外側(cè)緊貼PQ放置一塊熒光屏。當(dāng)把加速電壓調(diào)節(jié)為U時，這些粒子剛好經(jīng)過孔S 打在熒光屏上，不計粒子的重力和粒子間的相互作用。請說明粒子的電性并求出粒子的比荷（）

 

查看答案和解析>>

（17分）從粒子源不斷發(fā)射相同的帶電粒子，初速可忽略不計，這些粒子經(jīng)電場加速后，從M孔以平行于MN方向進(jìn)入一個邊長為d的正方形的磁場區(qū)域MNQP，如圖14所示，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向外，其中PQ的中點S開有小孔，外側(cè)緊貼PQ放置一塊熒光屏。當(dāng)把加速電壓調(diào)節(jié)為U時，這些粒子剛好經(jīng)過孔S打在熒光屏上，不計粒子的重力和粒子間的相互作用。請說明粒子的電性并求出粒子的比荷（）

查看答案和解析>>

從粒子源不斷發(fā)射相同的帶電粒子，初速可忽略不計，這些粒子經(jīng)電場加速后，從M孔以平行于MN方向進(jìn)入一個邊長為d的正方形的磁場區(qū)域MNQP，如圖所示，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向外，其中PQ的中點S開有小孔，外側(cè)緊貼PQ放置一塊熒光屏。當(dāng)把加速電壓調(diào)節(jié)為U時，這些粒子剛好經(jīng)過孔S 打在熒光屏上，不計粒子的重力和粒子間的相互作用。

（1）畫出帶電粒子在磁場中的運動軌跡并作出圓心的位置

（2）請說明粒子的電性求出粒子的比荷（）。

 

查看答案和解析>>

第Ⅰ卷：選擇正確答案(每小題3分共48分)

    (11~16題，全部選對得3分，選不全得1分，有選錯或不答的得0分．)

1．C　2．A　3．D　4．B　5．D　6．C　7．A　8．C　9．B　10．D

11．AB　12．ABD　13．BC　14．AD　1 5．BCD　16．ABD

第Ⅱ卷：計算題(共5題，52分)(不同解法，只要正確同樣相應(yīng)給分。)

17．(9分)

解：(1)物體受力如右圖所示    (1分)

       由牛頓運動定律    mgsinθ－μN=ma            (1分)

                             N－mgcosθ=0           (1分)

        解得    a=gsinθ－μgcosθ=3．6m／s2          (1分)

     (2)由                 v2=2aL                     (1分)

        求出              v=6m／s                    (1分)

     (3)由勻變速直線運動規(guī)律  0－v2=2a′s              (1分)

        由牛頓第二定律    μ′mg=ma′                (1分)

        解得               μ′=0．8                  (1分)

18．(9分)

解：(1)萬有引力提供向心力G    (2分)

       求出    M=                        (1分)

    (2)月球表面萬有引力等于重力  G=mg月          (2分)

       拙      g=                                           (1分)

    (3)根據(jù)  ρ=         V=                (2分)

       求出  ρ=                         (1分)

19．(10分)

解：(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E==n?S      (3分)

求出         E=1.2(V)                        (1分)

(2)根據(jù)全電路歐姆定律  I==0.12(A)   (1分)

西城高三物理期末測試參考答案共3頁 第1頁

       根據(jù)        P=I2R1                            (1分)

       求出        P =5.76×10-2(W)                  (1分)

    (3)S斷開后，流經(jīng)R2的電量即為S閉合時C板上所帶的電量Q

    電容器兩端的電壓    U= IR2=0.6(V)              (1分)

      流經(jīng)R2的電量        Q= CU=1.8×10-5(C)        (2分)

20．(12分)粒子的運動軌跡如右圖所示                   (1分)

    (1)設(shè)粒子在電場中運動的時間為t1

       x、y方向     2 h= v0 t1    h= at21               (2分)

       根據(jù)牛頓第二定律  Eq= ma                     (1分)

       求出              E=                    (1分)

    (2)根據(jù)動能定理  Eqh=mv2－mv02               (1分)

      設(shè)粒子進(jìn)入磁場時速度為v，根據(jù)Bqv=m         (1分)

      求出                    r=              (1分)

    (3)粒子在電場中運動的時間  t1=                 (1分)

       粒子在磁場中運動的周期  T==         (1分)

       設(shè)粒子在磁場中運動的時間為t2  t2=T          (1分)

       求出       t=t1+t2=+                  (1分)

21．(12分)

解：(1)設(shè)小木塊1碰前的速度為v1，從開始運動到碰前，根據(jù)動能定理

    mg sinθ?l－μmg cosθ?l=mv12-mv02         (2分)

       對小木塊1和2，由動量守恒    mv1=2 mv                (1分)

       求出                 (1分)

(2)碰撞前損失的機(jī)械能為   ΔE1=μmgcosθ?l            (1分)

西城高三物理期未測試參考答案共3頁    第2頁

 

       因碰撞損失的機(jī)械能為  ΔE2=mv12-?2mv2            (1分)

       求出ΔE=ΔE1+ΔE2=mv02 +mgl(sinθ+μcosθ)       (1分)

    (3)對n個木塊碰撞的全過程

       重力做的總功  WG=mglsinθ(1+2+3+……+n)= mglsinθ     (1分)

       克服摩擦做的總功

        Wf=μmgcosθ?l(1+2+3+……+n)= μmglcosθ            (1分)

        根據(jù)功與能的關(guān)系    WG+mv02 =Wf+ΔE總                      (2分)

        由以上各式求出      ΔE總=mv02 +mgl(sinθ－μcosθ)  (1分)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

西城高三物理期未測試參考答案共3頁    第3頁

 


同步練習(xí)冊答案