如图所示.两平行金属板A.B长l=8cm.两板间距离d=8cm.A板比B板电势高300V.即UAB=300V.一带正电的粒子电量q=10-10­C.质量m=10-20­kg.从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场.初速度v0=2×106m/s.粒子飞出平行板电场后经过界面MN.PS间的无电场区域后.进入固定在中心线上的O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响).已知两界面MN.PS相距为L=12cm.粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF上.求(静电力常数k=9×109­N?m2/C2)(1)粒子穿过界面PS时偏离中心线RO的距离多远?(2)点电荷的电量. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,两平行金属板A、B长8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板电势高300V,一带正电的粒子电荷量q=10-10C,质量m=10-20kg,沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场,初速度υ0=2×106m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后,进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域,(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响),已知两界面MN、PS相距为12cm,D是中心线RO与界面PS的交点,O点在中心线上,距离界面PS为9cm,粒子穿过界面PS作匀速圆周运动,最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上.(静电力常数k=9.0×109N?m2/C2,粒子的重力不计)
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(1)求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远?到达PS界面时离D点多远?
(2)在图上粗略画出粒子运动的轨迹.
(3)确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小.

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如图所示,两平行金属板A、B长8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板电势高300V,一带正电的粒子电荷量q=10-10C,质量m=10-20kg,沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场,初速度v0=2×106m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后,进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域,(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响),已知两界面MN、PS相距为12cm,D是中心线RO与界面PS的交点,O点在中心线上,距离界面PS为9cm,粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上.(静电力常数k=9.0×109N?m2/C2),求:
(1)粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远?此时粒子的速度大小是多少?
(2)粒子到达PS界面时离D点多远?
(3)确定点电荷Q的电性并求其电荷量大小的某一可能值.

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如图所示,两平行金属板A、B长8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板电势高300V,一带正电的粒子电荷量q=10-10C,质量m=10-20kg,沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场,初速度υ0=2×106m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后,进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域,(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响),已知两界面MN、PS相距为12cm,D是中心线RO与界面PS的交点,O点在中心线上,距离界面PS为9cm,粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上.(静电力常数k=9.0×109N?m2/C2)(粒子重力忽略不计)
(1)求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远?到达PS界面时离D点多远?
(2)确定点电荷Q的电性并求其电荷量的大小.

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如图所示,两平行金属板A、B长L=8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板电势高300V.一带正电的粒子电荷量q=1×10-10C,质量m=1×10-20 kg,沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场,初速度v0=2×106 m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后,进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域,(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响).已知两界面MN、PS相距为12cm,D是中心线RO与界面PS的交点,O点在中心线上,距离界面PS为9cm,粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上.

(1)求粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离多远?到达PS界面时离D点多远?
(2)在图上粗略画出粒子运动的轨迹.

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如图所示,两平行金属板A、B长L=8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板电势高300V,一个不计重力的带正电的粒子电荷量q=10-10C,质量m=10-20kg,沿电场中心线RD垂直电场线飞入电场,初速度υo=2×106m/s,粒子飞出平行板电场后可进入界面MN、PS间的无电场区域.已知两界面MN、PS相距为12cm,D是中心线RD与界面PS的交点.求:
(1)粒子穿过界面MN时偏离中心线RD的距离以及速度的大小?
(2)粒子到达PS界面时离D点的距离为多少?
(3)设O为RD延长线上的某一点,我们可以在O点固定一负点电荷,使粒子恰好可以绕O点做匀速圆周运动,求在O点固定的负点电荷的电量为多少?(静电力常数k=9.0×109N?m2/C2,保留两位有效数字)

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一、选择题(本题包括12小题,共48分)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

CD

B

C

AC

C

B

BD

C

B

D

CD

A

二、实验题(本题共两小题,共17分)

13、⑴   1.10  (2分)(说明:有效数字不正确不给分)

  0.765  (3分)(说明:有效数字不正确不给分)

14、⑴  ①不放B时用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t1

B固定在A上,用秒表测出弹簧振子完成30次全振动的时间t2(此两步共5分,明确写出只测一次全振动时间的最多给3分)

⑵  (3分)

⑶   (1分)   物体与支持面之间没有摩擦力,弹簧振子的周期不变。(3分)

三、计算题(本题包括5小题,共55分)

15、(8分)(说明:其它方法正确按步骤参照给分)

解:对飞鸟,设其最小的飞行速度为v1,则:       (1分)

对飞机,设其最小起飞速度为v2,    则:        (1分)

两式相比得:                                (1分)

代入数据得:                                (2分)

设飞机在跑道上滑行的距离为s,由公式:v2=2as                  (1分)

得:                             =900m                (2分)

 

16、(10分)(说明:其它方法正确按步骤参照给分)

解:设0~2.0s内物体的加速度大小为a1,2~4s内物体的加速度大小为a2

得         a1=5m/s2,                               (1分)

a2=1m/s2                                                                 (1分)

由牛顿第二定律得:                                (1分)  

                              (1分)

解得:             F=30N                                      (2分)

由图象得:物体在前4s内的位移为:=8m         (2分)

故水平外力F在4s内所做的功为: =-240J               (2分)

17、(12分)(说明:其它方法正确按步骤参照给分)

解:⑴设火星表面的重力加速度为,地球表面的重力加速度为g

由万有引力定律有:                                 (1分)

可得       ,                 (2分)

设探测器在12m高处向下的速度为,则根据能量关系有:

                        (1分)

代入数据,解得                        (1分)

⑵设探测器落地的速度为,反弹的速度为,则有:

                           (1分)

                                   (1分)

代入数据,解得:                                      (1分)

                     (1分)

设“勇气”号和气囊第一次与火星碰撞时所受到的平均冲力为N,

由动量定理得:                        (2分)

代入数据,解得:N=4400N                                       (1分)

18、(12分)(说明:其它方法正确按步骤参照给分)

解:⑴设粒子从电场中飞出时的侧向位移为h, 穿过界面PS时偏离中心线OR的距离为y

则:                      h=at2/2                                                          (1分)                           

       即:              (1分)

代入数据,解得:        h=0.03m=3cm                           (1分)

带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动,由相似三角形知识得:

                               (1分)

代入数据,解得:      y=0.12m=12cm                              (1分)

⑵设粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为vy,则:vy=at=

代入数据,解得:       vy=1.5×106m/s                            (1分)

所以粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为:

                       (1分)

设粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角为θ,则:

                             (1分)

因为粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏上,所以该带电粒子在穿过界面PS后将绕点电荷Q作匀速圆周运动,其半径与速度方向垂直。

匀速圆周运动的半径:                          (1分)

由:                                               (2分)

代入数据,解得:         Q=1.04×10-8C                         (1分)

19、(13分)(说明:其它方法正确按步骤参照给分)

解:⑴设第1个球与木盒相遇后瞬间,两者共同运动的速度为v1,根据动量守恒定律:

                        (1分)

代入数据,解得:             v1=3m/s                           (1分)

⑵设第1个球与木盒的相遇点离传送带左端的距离为s,第1个球经过t0与木盒相遇,

则:                                                    (1分)

设第1个球进入木盒后两者共同运动的加速度为a,根据牛顿第二定律:

得:                  (1分)

设木盒减速运动的时间为t1,加速到与传送带相同的速度的时间为t2,则:

=1s                          (1分)

故木盒在2s内的位移为零                                        (1分)

依题意:                        (2分)

      代入数据,解得: s=7.5m    t0=0.5s               (1分)

⑶自木盒与第1个球相遇至与第2个球相遇的这一过程中,传送带的位移为S,木盒的位移为s1,则:                                  (1分)

                       (1分)

故木盒相对与传送带的位移:                  

则木盒与传送带间的摩擦而产生的热量是:               (2分)

 

 


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