題目列表(包括答案和解析)
甲圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖.設(shè)法使某有機(jī)化合物的氣態(tài)分子導(dǎo)入圖中的A容器,使它受到電子束轟擊,失去一個(gè)電子成為正一價(jià)的離子.離子從狹縫以很小的速度進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng)區(qū)(初速度不計(jì)),加速后再通過(guò)狹縫從小孔G垂直于MN射入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng),該偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是一個(gè)以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.離子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后,最終到達(dá)照相底片上的H點(diǎn)(圖中未畫出),測(cè)得G、H間的距離為d,粒子的重力可忽略不計(jì),試求:
(1)該粒子的比荷(q/m)
(2)若偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)為半徑為的圓形區(qū)域,且與MN相切于G點(diǎn),如圖乙所示,其它條件不變.仍保證上述粒子從G點(diǎn)垂直于MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng),最終仍然到達(dá)照相底片上的H點(diǎn),則磁感應(yīng)強(qiáng)度的比值為多少?
(18分)甲圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖.設(shè)法使某有機(jī)化合物的氣態(tài)分子導(dǎo)入圖中的A容器,使它受到電子束轟擊,失去一個(gè)電子成為正一價(jià)的離子.離子從狹縫以很小的速度進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng)區(qū)(初速度不計(jì)),加速后再通過(guò)狹縫從小孔G垂直于MN射入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng),該偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是一個(gè)以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.離子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后,最終到達(dá)照相底片上的H點(diǎn)(圖中未畫出),測(cè)得G、H間的距離為d,粒子的重力可忽略不計(jì),試求:
(1)該粒子的比荷(q/m)
(2)若偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)為半徑為的圓形區(qū)域,且與MN相切于G點(diǎn),如圖乙所示,其它條件不變.仍保證上述粒子從G點(diǎn)垂直于MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng),最終仍然到達(dá)照相底片上的H點(diǎn),則磁感應(yīng)強(qiáng)度的比值為多少?
甲圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖.設(shè)法使某有機(jī)化合物的氣態(tài)分子導(dǎo)入圖中的A容器,使它受到電子束轟擊,失去一個(gè)電子成為正一價(jià)的離子.離子從狹縫S1以很小的速度進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng)區(qū)(初速度不計(jì)),加速后再通過(guò)狹縫S2從小孔G垂直于MN射入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng),該偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是一個(gè)以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.離子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后,最終到達(dá)照相底片上的H點(diǎn)(圖中未畫出),測(cè)得G、H間的距離為d,粒子的重力可忽略不計(jì),試求:
(1)該粒子的比荷(q/m)
(2)若偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)為半徑為的圓形區(qū)域,且與MN相切于G點(diǎn),如圖乙所示,其它條件不變.仍保證上述粒子從G點(diǎn)垂直于MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng),最終仍然到達(dá)照相底片上的H點(diǎn),則磁感應(yīng)強(qiáng)度的比值為多少?
q |
m |
| ||
3 |
一、選擇題
題號(hào)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
CD
BD
ABD
B
AD
BD
D
C
B
BD
D
BCD
二、非選擇題
13.(10分)答案:(10分)(1)A(3分);(2)吸收(3分);(3)(4分)
14.(10分)答案:(1)1,(3分)沿軸負(fù)方向(2分);(2)1.7×108(3分),15(2分)
15.(12分)答案:(1)(6分)4.00;0.500;2.00(6分,每空2分,有效數(shù)字位數(shù)錯(cuò)誤每空扣1分)(2)(6分)①B、F(2分);②甲(1分);先釋放紙帶再接通電源(1分)
16.(12分)
答案:(1)實(shí)物圖連線如右圖所示.(3分)
(2)Rp (2分)
(3) (3分)
(4)等于 (2分)
(5)能 (2分)
17.(14分)
解:(1)將小球到達(dá)A點(diǎn)的速度分解如圖
有: (4分)
②假設(shè)小球能到達(dá)C點(diǎn),由動(dòng)能定理有:
(4分)
得>,故小球能到達(dá)最高點(diǎn)C. (2分)
在最高點(diǎn),由牛頓第二定律有:(2分)
代入數(shù)據(jù)得:(1分)
由牛頓第三定律:,方向豎直向上(1分)
18.(18分)
解:(1) (2分) (1分) (1分)
得 (2分)
(2)軌跡如圖,設(shè)∠GOH=θ,帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑為R/.
則tanθ= 即 θ=600(3分)
則HO/=2O/P,即d-R/=2R/ 得:R/=(3分)
因?yàn)槠渌鼦l件不變,由牛頓第二定律: (2分) (2分)
聯(lián)立以上兩式,得: (2分)
19.(18分)
解:(1)在t=0時(shí),線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 (2分)
線圈中電流大小為: (2分)
線圈所受安培力: (2分)
線圈的加速度: (2分)
(3)當(dāng)線圈做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速率最大,此時(shí)線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為:
(2分)
線圈中電流大小為: (2分)
線圈所受安培力: (2分)
線圈所受合力為0,有: (2分)
代入數(shù)據(jù)解得: (2分)
20.(18分)
解:(1)A物體沿斜面下滑時(shí):
(2分)
∴
m/s2 (1分)
同理B物體沿斜面下滑時(shí)有:=0 (2分)
由上面可知,撤去固定A、B的外力后,物體B恰好靜止于斜面上,物體A將沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng). (1分)
A與B第一次碰撞前的速度
(1分)
故A、B第一次碰后瞬時(shí),B的速率 (1分)
(2)從AB開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到第一次碰撞用時(shí): (1分)
(1分)
兩物體相碰后,A物體的速度變?yōu)榱,以后再做勻加速運(yùn)動(dòng),而B(niǎo)物體將以的速度沿斜面向下做勻速直線運(yùn)動(dòng). (1分)
設(shè)再經(jīng)t2時(shí)間相碰,則有 (1分)
解之可得t2=0.8s (1分)
故從A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到兩物體第二次相碰,共經(jīng)歷時(shí)間t=t1+t2=0.4+0.8=1.2s (1分)
(3)碰后A、B交換速度,碰后B的速度均要比A的速度大
即:, (2分)
從第2次碰撞開(kāi)始,每次A物體運(yùn)動(dòng)到與B物體碰撞時(shí),速度增加量均為Δv=at2=2.5×
第一次碰后: vB1=
第二次碰后: vB2=
第三次碰后: vB3=
……
第n次碰后: vBn = n m/s
每段時(shí)間內(nèi),B物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng),則第n次碰前所運(yùn)動(dòng)的距離為
sB=[1+2 + 3 + …… + (n ? 1)]×t2 = m (n=1,2,3,…,n ? 1) (2分)
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