练习册

  • 练习册
  • 试题
    25---- 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    25②（供选用《选修3-l》物理课教材的学生做）
    如图所示，空间分布着方向平行于纸面且与场区边界垂直的有界匀强电场，电场强度为E，场区宽度为L．在紧靠电场的右侧空间分布着方向垂直于纸面的两个匀强磁场，磁感应强度均为B，两磁场的方向相反、分界面与电场边界平行，且右边磁场范围足够大．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从A点由静止释放后，在电场和磁场存在的空间进行周期性的运动．已知电场的右边界到两磁场分界面间的距离是带电粒子在磁场中运动的轨道半径的
    		3
    2
    倍，粒子重力不计．求：
    （1）粒子经电场加速后，进入磁场的速度大小；
    （2）粒子在磁场中运动的轨道半径；
    （3）粒子从A点出发到第一次返回A点的时间．

    查看答案和解析>>

    (25分)如图所示，两个金属轮A1、A2，可绕通过各自中心并与轮面垂直的固定的光滑金属轴O1和O2转动，O1和O2相互平行，水平放置.每个金属轮由四根金属辐条和金属环组成，A1轮的辐条长为a1、电阻为R1，A2轮的辐条长为a2、电阻为R2，连接辐条的金属环的宽度与电阻都可以忽略.半径为a0的绝缘圆盘D与A1同轴且固连在一起.一轻细绳的一端固定在D边缘上的某点，绳在D上绕足够匝数后，悬挂一质量为m的重物P.当P下落时，通过细绳带动D和A1绕O1轴转动.转动过程中，A1、A2保持接触，无相对滑动；两轮与各自细轴之间保持良好的电接触；两细轴通过导线与一阻值为R的电阻相连.除R和A1、A2两轮中辐条的电阻外，所有金属的电阻都不计.整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与转轴平行.现将P释放，试求P匀速下落时的速度.

    查看答案和解析>>

    (25分)图示为一固定不动的绝缘的圆筒形容器的横截面，其半径为R，圆筒的轴线在O处.圆筒内有匀强磁场，磁场方向与圆筒的轴线平行，磁感应强度为B.筒壁的H处开有小孔，整个装置处在真空中.现有一质量为m、电荷量为q的带电粒子P以某一初速度沿筒的半径方向从小孔射入圆筒，经与筒壁碰撞后又从小孔射出圆筒.设：筒壁是光滑的，P与筒壁碰撞是弹性的，P与筒壁碰撞时其电荷量是不变的.若要使P与筒壁碰撞的次数最少，问：

    1.P的速率应为多少？

    2.P从进入圆筒到射出圆筒经历的时间为多少？

    查看答案和解析>>

    (25分)图中正方形ABCD是水平放置的固定梁的横截面，AB是水平的，截面的边长都是l.一根长为2l的柔软的轻细绳，一端固定在A点，另一端系一质量为m的小球，初始时，手持小球，将绳拉直，绕过B点使小球处于C点.现给小球一竖直向下的初速度v0，使小球与CB边无接触地向下运动，当，分别取下列两值时，小球将打到梁上的何处？

    1.

    2.

    设绳的伸长量可不计而且绳是非弹性的.

    查看答案和解析>>

    (25分)从赤道上的C点发射洲际导弹，使之精确地击中北极点N，要求发射所用的能量最少.假定地球是一质量均匀分布的半径为R的球体，R=6400km.已知质量为m的物体在地球引力作用下作椭圆运动时，其能量E与椭圆半长轴a的关系为式中M为地球质量，G为引力常量.

    　　

    1.假定地球没有自转，求最小发射速度的大小和方向(用速度方向与从地心O到发射点C的连线之间的夹角表示).

    2.若考虑地球的自转，则最小发射速度的大小为多少？

    3.试导出。

    查看答案和解析>>

    一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分

    题   号

    1

    2

    3

    4

    5

    答   案

    D

    C

    B

    C

    D

    二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．

    题   号

    6

    7

    8

    9

    答   案

    AD

    BD

    AC

    AD

     

    三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分．请将解答填在答题卡相应的位置．

    10、10．2.80 m2/s2；     1.30 m/s（ m/s）；   

    11、（1）乙同学；画出的图线是一条直线，容易求出电池的电动势和内电阻

       （2）如下图所示

    （3）0.75~1.2 （2分）；9000~11000

    （4）电源内阻过大

    12．选做题（请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑．如都作答则按A、B两小题评分．）

    A． (选修模块3-3) (12分)

    ⑴0.12   ⑵A  ⑶减少，1×105J

    B． (选修模块3-4) (12分)

    ⑴  10，4，沿y轴正方向，5   ⑵  C   ⑶  ，红

    C． (选修模块3-5) (12分)

    ⑴，（m1+m2―m3）c2    ⑵ C  ⑶ 40m/s

    四、计算题：本题共3小题，共47分．解答时请写出必要文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中须明确写出数值和单位．

    13、（1）打出粒子的速度都是相同的，在沿电场线方向速度大小为

                                       

    所以打出速度大小为          

    设速度方向与v0的夹角为θ，则 

    （2）当粒子由时刻进入电场，向下侧移最大，则

            

    当粒子由时刻进入电场，向上侧移最大，则

                                          

    在距离O/中点下方至上方范围内有粒子打出．

    14、⑴PQ在区域Ⅱ中距中间边界，而MN在区域I 距中间边界时，PQ边产生的感应电动势 

     MN边产生的感应电动势

    故回路中的电动势V  

    由于线框匀速运动，故水平拉力做的功等于线框中产生的焦耳热，即

     

    ⑵设初速度为，匀速运动一段时间后减速，MN边到达中间界线时速度为，接着又匀速运动一段时间后，再减速，最后速度为0，则对跨越中间边界的过程据动量定理有

     

    对跨越最右边界的过程据动量定理有     

    线圈运动时产生的平均感应电动势，电量

    联立化简得   

    由上式可得：        则    

    故            则     

    15、⑴ 木块受到铅块提供的滑动摩擦力

    有铅块的那个木块与地面间的最大静摩擦力为

    其余每个木块与地面间的最大静摩擦力为

    设铅块到第n个木块时，第n个木块及后面的木块开始在地面上滑动，则

        得 n>11.5

    即当铅块滑到第12个木块左端时，12、13两木块开始在地面上滑动。

    ⑵ 铅块刚滑上第12个木块左端时的速度满足

    解得

    铅块滑动的加速度，

    此时第12、13的加速度

    以第12、13两木块为参考系，铅块滑到第12个木块右端时相对木块的速度满足

      

    故铅块可以滑上第13个木块，在第13个木块上滑动时，木块的加速度为

    以第13个木块为参照，铅块相对木块13静止时滑行的距离为

    所以，铅块最终停在第13块木块上，距离其左端0.107m。

     


    同步练习册答案