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在粒子物理学的研究中,经常用电场和磁场来控制或者改变粒子的运动。一粒子源产生离子束,已知离子质量为m,电荷量为+e 。不计离子重力以及离子间的相互作用力。

(1)如图1所示为一速度选择器,两平行金属板水平放置,电场强度E与磁感应强度B相互垂直。让粒子源射出的离子沿平行于极板方向进入速度选择器。求能沿图中虚线路径通过速度选择器的离子的速度大小v。

(2)如图2所示为竖直放置的两平行金属板A、B,两板中间均开有小孔,两板之间的电压UAB随时间的变化规律如图3所示。假设从速度选择器出来的离子动能为Ek=100eV,让这些离子沿垂直极板方向进入两板之间。两极板距离很近,离子通过两板间的时间可以忽略不计。设每秒从速度选择器射出的离子数为N0 = 5×1015个,已知e =1.6×10-19C。从B板小孔飞出的离子束可等效为一电流,求从t = 0到t = 0.4s时间内,从B板小孔飞出的离子产生的平均电流I。

(3)接(1),若在图1中速度选择器的上极板中间开一小孔,如图4所示。将粒子源产生的离子束中速度为0的离子,从上极板小孔处释放,离子恰好能到达下极板。求离子到达下极板时的速度大小v,以及两极板间的距离d。

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t/s

0

2

4

6

v/(m•s﹣1)

0

8

12

8

A.物体运动过程中的最大速度为40/3 m/s

B.t=3s的时刻物体恰好经过B点

C.t=10s的时刻物体恰好停在C点

D. BC部分的动摩擦因数为0.2

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如图所示是某物体做直线运动的图像,由该图像可知,在的时间内( )

A.物体做匀加速直线运动

B.物体运动的加速度的大小为

C.时物体的速度大小为

D.时物体距离出发点最远

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如图所示,质量为的物体,在水平外力F作用下,以速度沿水平面匀速运动,当物体运动到A点时撤去外力F,物体由A点继续向前滑行的过程中经过B点,则物体由A点到B点的过程中,下列说法正确的是( )

A.越大,摩擦力对物体的冲量越大;摩擦力做功越多

B.越大,摩擦力对物体的冲量越大;摩擦力做功与的大小无关

C.越大,摩擦力对物体的冲量越小;摩擦力做功越少

D.越大,摩擦力对物体的冲量越小;摩擦力做功与的大小无关

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科目:高中物理 来源:2016届北京市石景山区高三第一学期期末考试物理卷(解析版) 题型:计算题

质量m=2.0×10-4kg、电荷量q=﹢1.0×10-6C的带电微粒静止在空间范围足够大的匀强电场中,电场强度大小为E1。在t=0时刻,电场强度的大小突然增加到E2=4.0×103N/C,电场方向保持不变;到t1=0.20s时刻再把电场方向改为水平向右,场强大小E2保持不变。取g=10m/s2。求:

(1)电场强度E1的大小;

(2)t1=0.20s时刻带电微粒的速度大小;

(3)带电微粒在速度方向为水平向右时刻的动能。

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两块相互靠近的平行金属板M、N组成电容器,充电后与电源断开,M板带正电,N板带负电,且电荷量保持不变。如图所示,板间有一个用绝缘细线悬挂的带电小球(可视为质点),小球静止时与竖直方向的夹角为θ,忽略带电小球所带电荷量对极板间匀强电场的影响,则

A.小球带负电;若将细线烧断,小球将做匀加速直线运动

B.小球带正电;若将细线烧断,小球将做自由落体运动

C.若只将N板水平向右平移稍许,电容器的电容将变小,夹角θ将变大

D.若只将N板竖直向上平移稍许,电容器的电容将变小,夹角θ将变大

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科目:高中物理 来源:2016届吉林实验中学高三上期第五次模拟考试物理卷(解析版) 题型:计算题

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(1)求带电粒子从电场中射出时的速度v的大小和方向;

(2)若带电粒子进入中间三角形区域后垂直打在AC边上,求该区域的磁感应强度B1;

(3)若要使带电粒子由FH边界进入FGH区域并能再次回到FH界面,求B2应满足的条件.

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A.cd边经过磁场边界线L3时通过线圈的电荷量为0. 5 C

B.cd边经过磁场边界线L3时的速度大小为4 m/s

C.cd边经过磁场边界线L2和 L4的时间间隔为0.25s

D.线圈从开始运动到cd边经过磁场边界线L4过程,线圈产生的热量为0.7J

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