（1）粒子运动的时间；

（2）粒子与O点间的距离。

【题目】如图所示，在竖直平面内有一个正交的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为4T，电场强度为，一个带正电的微粒，，质量，在这正交的电场的磁场内恰好做匀速直线运动，，求：

带电粒子受到的洛伦兹力的大小

带电粒子运动的速度大小

带电粒子运动的速度方向．

【题目】图甲是回旋加速器的原理示意图其核心部分是两个D形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中磁感应强度大小恒定，并分别与高频电源相连加速时某带电粒子的动能随时间t的变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断正确的是　　

A. 在图象中

B. 高频电流的变化周期应该等于

C. 粒子加速次数越多，粒子获得的最大动能一定越大

D. D形盒的半径越大，粒子获得的最大动能越大

（1）设加速电压U= U0，求电子进入磁场中的速度大小

（2）如果加速电压控制在一定范围内，能保证在这个电压范围内加速的电子进入磁场后在磁场中运动时间都相同，求这个加速电压U的范围．

（3）调节加速电压，使电子落在挡板上表面，求电子落在挡板上表面的最大宽度ΔL.

【题目】涡流制动是一种利用电磁感应原理工作的新型制动方式，它的基本原理如图甲所示，水平面上固定一块铝板，当一竖直方向的条形磁铁在铝板上方几毫米高度上水平经过时，铝板内感应出的涡流会对磁铁的运动产生阻碍作用，涡流制动是磁悬浮列车在高速运行时进行制动的一种方式。某研究所制成如图乙所示的车和轨道模型来定量模拟磁悬浮列车的涡流制动过程，车厢下端安装有电磁铁系统，能在长为=0．6m，宽=0．2m的矩形区域内产生竖直方向的匀强磁场，磁感应强度可随车速的减小而自动增大（由车内速度传感器控制），但最大不超过=2T，将铝板简化为长大于，宽也为的单匝矩形线圈，间隔铺设在轨道正中央，其间隔也为，每个线圈的电阻为=0．1Ω，导线粗细忽略不计，在某次实验中，模型车速度为v=20m/s时，启动电磁铁系统开始制动，车立即以加速度=2做匀减速直线运动，当磁感应强度增加到时就保持不变，知道模型车停止运动，已知模型车的总质量为=36kg，空气阻力不计，不考虑磁感应强度的变化引起的电磁感应现象以及线圈激发的磁场对电磁铁产生磁场的影响

（1）电磁铁的磁感应强度达到最大时，模型车的速度为多大？

（2）模型车的制动距离为多大？

（3）为了节约能源，将电磁铁换成若干个并在一起的永磁铁组，两个相邻的磁铁磁极的极性相反，且将线圈改为连续铺放，如图丙所示，已知模型车质量减为=20kg，永磁铁激发的磁感应强度恒为=0．1T，每个线圈匝数为N=10，电阻为=1Ω，相邻线圈紧密接触但彼此绝缘，模型车仍以v=20m/s的初速度开始减速，为保证制动距离不大于80cm，至少安装几个永磁铁？

【题目】如图为固定在竖直平面内的轨道，直轨道AB与光滑圆弧轨道 BC相切，圆弧轨道的圆心角为37°，半径为r=0.25m，C端水平, AB段的动摩擦因数为0.5．竖直墙壁CD高H=0.2m,紧靠墙壁在地面上固定一个和CD等高，底边长L=0.3m的斜面．一个质量m=0.1kg的小物块(视为质点)在倾斜轨道上从距离B点l=0.5m处由静止释放，从C点水平抛出．重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）小物块运动到C点时对轨道的压力的大小；

（2）小物块从C点抛出到击中斜面的时间；

（3）改变小物体从轨道上释放的初位置，求小物体击中斜面时动能的最小值．

【答案】（1）2.2N （2） （3）当y=0.12m， J

【解析】试题分析：小物块从A到C的过程，由动能定理求出C点的速度．在C点，由牛顿第二定律求轨道对小物块的支持力，再由牛顿第三定律得到小物块对轨道的压力．（2）小物块离开C点后做平抛运动，由平抛运动的规律和几何关系列式，联立求解平抛运动的时间．（3）根据数学知识得到小物体击中斜面时动能与释放的初位置坐标的关系式，由数学知识求解动能的最小值．

（1）小物块从A到C的过程，由动能定理得：

代入数据解得

在C点，由牛顿第二定律得：

代入数据解得：=2.2N
由牛顿第三定律得，小物块运动到C点时对轨道的压力的大小为2.2N．

（2）如图，设物体落到斜面上时水平位移为x，竖直位移为y，

代入得：，由平抛运动的规律得：，

联立得 ，代入数据解得：

（3）由上知

可得：

小物体击中斜面时动能为：

解得当

【题型】解答题
【结束】
21

（1）请在图中完成测量玻璃砖折射率的有关光路图，并标出入射角α和折射角β______________；

（2）用α和β写出计算折射率的公式n=_________

（3）若所画的cd线比实际界面向外平移了一些，则测得的折射率将______（填“偏小”“不变”或“偏大”）．

A．该束带电粒子带正电

B．速度选择器的P1极板带负电

C．能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于

D．若粒子在磁场中运动半径越大，则该粒子的比荷越小

【题目】某同学用如图甲所示的实验装置探究动能定理。他通过测量小车所受合外力(近似等于悬挂钩码的重力)做的功和小车动能的增量进行探究，所用小车质量为M，重力加速度为g。实验操作如下：

①用游标卡尺测出遮光片的宽度d；

②安装好实验器材，调整垫块位置使木板的倾角合适．将小车放在木板上某一位置A，用刻度尺量出小车上的遮光片到光电门的距离L；

③在细线左端挂一个质量为m0的钩码，将小车从A位置由静止释放，记录下遮光片通过光电门的时间t；

④保持小车质量不变，逐次增加悬挂钩码个数，重复步骤③，并将各次实验中遮光片通过光电门的时间记录到下表中：

回答下列问题：

⑴关于实验操作，下列说法错误的是____

A．要将小车从同一位置由静止释放

B．改变悬挂钩码的数量后，要重新平衡摩擦力

C．实验中需保证悬挂钩码的质量远小于小车的质量

D．实验前应该调整滑轮的高度，使细线与木板平行

⑵用游标卡尺测量遮光条宽度如图乙所示，则遮光条的宽度d=____mm；

⑶请根据表中测量数据，以悬挂钩码的个数n为横轴，以为纵轴，在坐标纸上作出图象；

⑷能否仅依据“图象是一条过原点的直线”就得出“合外力对小车做的功等于小车动能增量”的结论？

____(选填“能”或“不能”)， 理由是____。

【答案】 B 10.0 如图所示:

不能 只有当所作出的图线斜率等于时，才可得出这个结论

【解析】（1）每次都要从同一位置由静止释放这样过程中拉力做功相同，故A正确；由于平衡摩擦力之后有，故．所以无论小车的质量是否改变，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力，改变小车质量即改变拉小车拉力，不需要重新平衡摩擦力，故B错误；为了使得小车受到的合外力等于悬挂钩码的重力，所以需要保证悬挂钩码的质量远小于小车的质量，C正确；细线的拉力为小车的合力，所以细线与木板平行，则应调节定滑轮的高度使细线与木板平行，故D正确．

（2）游标卡尺的读数为

（3）根据描点法可得

（4）根据，解得，故只有当所作出的图线斜率等于时，才可得出这个结论

【题型】实验题
【结束】
18

(1)先用多用电表粗测电池的电动势。把电表的选择开关拨到直流电压50V档，将两只表笔与电池两极接触，此时多用电表的指针位置如图甲所示，读出该电池的电动势为________V

(2)再用图乙所示装置进一步测量。多用电表的选择开关拨向合适的直流电流档，与黑表笔连接的是电池的________极(选填“正”或“负”)。闭合开关，改变电阻箱的阻值R，得到不同的电流值I，根据实验数据作出 —R图象如图丙所示。已知图中直线的斜率为k，纵轴截距为b，则此电池的电动势E=_______，内阻r=_____。(结果用字母k、b表示)

(3)不同小组的同学分别用不同的电池组（均由同一规格的两节干电池串联而成）完成了上述的实验后，发现不同组的电池组的电动势基本相同，只是内电阻差异较大.同学们选择了内电阻差异较大的甲、乙两个电池组进一步探究，对电池组的输出功率P随外电阻R变化的关系，以及电池组的输出功率P随路端电压U变化的关系进行了猜想，并分别画出了如图3所示的P-R和P-U图象.若已知甲电池组的内电阻较大，则下列各图中可能正确的是_______（选填选项的字母）.

【题目】如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源内阻不计连接，下极板接地一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离后　　

A. P点的电势将降低

B. P带电油滴的电势能将增大

C. 带电油滴将沿竖直方向向上运动

D. 电容器的电容减小，极板带电量将增大