題目列表(包括答案和解析)
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如圖所示,空間某平面內(nèi)有一條折線是磁場的分界線,在折線的兩側分布著方向相反、與平面垂直的勻強磁場,磁感應強度大小都為B。折線的頂角∠A=90°,P、Q是折線上的兩點, AP=AQ=L。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電微粒從P點沿PQ方向射出,不計微粒的重力。
求:(1)若P、Q間外加一與磁場方向垂直的勻強電場,能使速度為v0射出的微粒沿PQ直線運動到Q點,則場強為多大?
(2)撤去電場,為使微粒從P點射出后,途經(jīng)折線的頂點A而到達Q點,求初速度v應滿足什么條件?
(3)求第(2)中微粒從P點到達Q點所用的時間。
如圖所示,空間某平面內(nèi)有一條折線是磁場的分界線,在折線的兩側分布著方向相反、與平面垂直的勻強磁場,磁感應強度大小都為B.折線的頂角∠A=90°,P、Q是折線上的兩點,AP=AQ=L.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電微粒從P點沿PQ方向射出,不計微粒的重力.
(1)若P、Q間外加一與磁場方向垂直的勻強電場,能使速度為v0射出的微粒沿PQ直線運動到Q點,則場強為多大?方向如何?
(2)撤去電場,為使微粒從P點射出后,途經(jīng)折線的頂點A而到達Q點,求初速度v應滿足什么條件?
(3)求第(2)中微粒從P點到達Q點所用時間的最小值.
如圖所示,空間某平面內(nèi)有一條折線是磁場的分界線,在折線的兩側分布著方向相反、與平面垂直的勻強磁場,磁感應強度大小都為B.折線的頂角∠A=90°,P、Q是折線上的兩點,AP=AQ=L.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電微粒從P點沿PQ方向射出,不計微粒的重力.
1.若在P、Q間外加一與磁場方向垂直的勻強電場,能使速度為射出的微粒沿PQ直線運動到Q點,則勻強電場的場強為多大?
2.撤去(1)中的勻強電場,為使微粒從P點射出后,途經(jīng)折線的頂點A而到達Q點,求初速度應滿足什么條件?
3.求第(2)問中微粒從P點到達Q點所用時間的最小值.
1. A 2. BD 3.AD 4. B 5.A 6.C 7.AC 8. BCD 9.A 10.AB 11.ACD 12.D
13.(10分)
(1)熱力學第二定律(3分)
(2)永不停息地做無規(guī)則運動(3分) ; (4分)
14.(10分)
(1)粒子性 (3分)
(2)向下(3分);
15.實驗二:
(1)B、D、F、G、J、M (3分)
(2)①將實驗裝置按要求安裝好
②接通電源,釋放處于豎直狀態(tài)的紙帶。用刻度尺測量出紙帶上相鄰兩點間的距離分別為d1、d2。
③計算重力加速度的表達式為 (3分)
實驗三:
(1)G、L、M (3分)
(2)①將帶光控計時器的平板用支架豎直架穩(wěn)
②測量兩個光控門之間的距離s
③把滑塊從上面的一個光控門處自由釋放,讀出下落時間t
④計算重力加速度的表達式為 (3分)
評分說明:如有其他方法,只要實驗原理正確,參照以上給分;實驗步驟必須完整才給分。
16.14分)(1) 52.75 (2分)
(2)思路分析與參考答案:①A.電路如圖所示,測電阻時應盡量使指針指在中間值附近,所以應選“×1k”.(2分)
B.歐姆表中值電阻為R中 = 30×1kΩ= 30000Ω,歐姆表指n刻度,則電壓表內(nèi)電阻RV = 1000n,流過電壓表電流IV = U/RV = U/(1000n),根據(jù)閉合電路歐姆定律電池電動勢E = U + IVR中 = U。(3分)
② A.如圖所示(3分).
,所以不能用電流表;又電壓表的量程較小于電源電動勢,所以滑動變阻器應用分壓接法.
B.Ug = (2分),
其中N:V表指針所指格數(shù),U1:V1表讀數(shù).(2分)
17.(共14分)
解:(1)取最長的反應時間0.6s,最小的動摩擦因數(shù)0.32 …(4分)
(2)根據(jù)牛頓第二定律,汽車剎車時的加速度
……(3分)
考慮最高車速v、最長反應時間t、及最小動摩擦因數(shù)μ的極限情況下
反應距離 ……(2分)
制動距離 ……(3分)
剎車距離 ……(2分)
因此
18.(16分)
(1)如圖所示,對質(zhì)點受力分析可得:
……………………
繩中的拉力T=mg/cosθ=750N………
根據(jù)幾何關系可得:……1‘
代入數(shù)據(jù)得:rad/s………
(2)轉(zhuǎn)盤從靜止啟動到轉(zhuǎn)速穩(wěn)定這一過程,繩子對質(zhì)點做的功等于質(zhì)點機械能的增加量:………………………………………………
m,m/s
代入數(shù)據(jù)解得W=3450J………………………………………
19. 解:⑴a球從O到M
WOM= (3分)
得: (2分) 方向向左 (1分)
⑵設碰撞中損失的機械能為△E,對a、b球從O到N的全過程應用能的轉(zhuǎn)化和守恒定律:
-qE
則碰撞中損失的機械能為 △E== (3分)
⑶設a與b碰撞前后的速度分別為v、v′,則 :
mv=2mv’ (2分)
又減少的動能△E=-= (2)
(2分)
20.(18分)
解:(1)電場力與洛倫茲力平衡得:qE=qv0B得:E=v0B (3分)
(2)根據(jù)運動的對稱性,微粒能從P點到達Q點,應滿足 (2分)
其中x為每次偏轉(zhuǎn)圓弧對應的弦長,偏轉(zhuǎn)圓弧對應的圓心角為或.
設圓弧的半徑為R,則有2R2=x2,可得: (2分)
又 由①②③式得:,n=1、2、3、…… (3分)
(3)當n取奇數(shù)時,微粒從P到Q過程中圓心角的總和為
,(2分),其中n=1、3、5、……(1分)
當n取偶數(shù)時,微粒從P到Q過程中圓心角的總和為:
,(2分),其中n=2、4、6、……(1分)
欲使時間最小,取n=1或者2,此時 (2分)
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