题目列表(包括答案和解析)
| mg |
| q |
| mg |
| q |
如图所示,质量为m带电量为q的带电粒子,从离子源以很小的速度进入电势差为U的电场中加速后垂直进入磁场强度为B的磁场中,不计粒子从离子源射出时的速度,求:
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(1)带电粒子进入磁场时的速度大小?
(2)带电粒子进入磁场的偏转半径?
如图所示,质量为m带电量为q的带电粒子,从离子源以很小的速度进入电势差为U的电场中加速后垂直进入磁场强度为B的磁场中,不计粒子从离子源射出时的速度,求:
(1)带电粒子进入磁场时的速度大小?
(2)带电粒子进入磁场的偏转半径?
如图所示,质量为m带电量为+q的带电粒子(不计重力),从左极板处由静止开始经电压为U的加速电场加速后,经小孔O1进入宽为L的场区,再经宽为L的无场区打到荧光屏上。O2是荧光屏的中心,连线O1O2与荧光屏垂直。第一次在宽为L整个区域加入电场强度大小为E、方向垂直O1O2竖直向下的匀强电场;第二次在宽为L区域加入宽度均为L的匀强磁场,磁感应强度大小相同、方向垂直纸面且相反。两种情况下带电粒子打到荧光屏的同一点。求:![]()
(1)带电粒子刚出小孔O1时的速度大小;
(2)加匀强电场时,带电粒子打到荧光屏上的点到O2的距离d;
(3)左右两部分磁场的方向和磁感应强度B的大小。
一.选择题
1.B 2.A 3.BC 4.C 5.ABD 6.C 7.A 8.BD 9.C 10.BD 11.D 12.BD
二.实验题
13.(1)BC 2)用尽量小的圆圈住所有落点,圆心即落点平均位置 (3)
(各2分)
14.(1)(4分,分压,外接各占2分) (2)(4分) (3)(4分)119Ω(116Ω~120Ω都对),偏小
三.计算证明题
15.解:
物体从C到A由机械能守恒
…………………………………(2分)
得
…………………………………………(1分)
从A到AB 中点由动能定理
………………(2分)
得
(m)……………………………………………(2分)
从物体滑上传送带开始到速度减为零的过程中
对物体有μmgt =mv 传送带前进 s=v1t
电动机作用力 F=f 电动机做功 W=Fs
解答W=96J (各1分)
16、解:(1)小球作匀速圆周运动有mg=qE………(2分)
小球在最高点有
…………(2分)
解得
…………(1分)
(2)电场方向变为垂直于竖直环面向内后小球从最高点到最低点有
…………(2分)
在最低点沿竖直方向有
…………(2分)
沿水平方向有
…………(1分)
环对小球的作用力
…………(1分)
解得
…………(1分)
17.解:
(1)设两滑块碰前A的速度为v1,由动能定理有:
(2分)
解得:v1=3m/s (1分)
A、B两滑块碰撞,由于时间极短动量守恒,设共同速度为v
(2分)
解得:v=1.0m/s (1分)
(2)碰后A、B一起压缩弹簧至最短,设弹簧压缩量为x1,由动能定理有:
(2分)
解得:x1=0.02m (1分)
设反弹后A、B滑行了x2距离后速度减为零,由动能定理得:
(2分)
解得:x2≈0.05m (1分)
以后,因为qE>μ(M+m)g,滑块还会向左运动,但弹开的距离将逐渐变小,所以,最大距离为:
X=x2+s-x1=
18.解:
(1)B球受作用力的加速度
m/s2……………(1分)
A球受作用力的加速度
m/s2……………(1分)
B在作用区中运动的最远距离
m………… …(1分)
B从进入作用区到穿出作用区用时Ft1=2mvB …………(1分)
t1=2(s) …(1分)
A运动距离
m………………………(1分)
A的速度
m/s …………………(1分)
A匀速运动的时间
s………………(1分)
A穿出作用区用时
…………………(1分)
t3=1(s) ………………………(1分)
A从开始运动到完全穿过作用区所用时间t=t1+t2+ t3=4 s…………………(1分)
(2)要使A、B的动能之和最小,则A穿过作用区后与B速度相等…(1分)
右动量守恒得
……………………………(1分)
A、B的动能之和
…………………………………(1分)
解得Ek=16.3J…………………………………… …(1分)
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