【題目】如圖所示,MN為絕緣板,CD為板上兩個小孔,AOCD的中垂線,在MN的下方有勻強磁場,方向垂直紙面向外(圖中未畫出),質(zhì)量為m電荷量為q的粒子(不計重力)以某一速度從A點平行于MN的方向進入靜電分析器,靜電分析器內(nèi)有均勻輻向分布的電場(電場方向指向O點),已知圖中虛線圓弧的半徑為R,其所在處場強大小為E,若離子恰好沿圖中虛線做圓周運動后從小孔C垂直于MN進入下方磁場.

1)求粒子運動的速度大。

2)粒子在磁場中運動,與MN板碰撞,碰后以原速率反彈,且碰撞時無電荷的轉(zhuǎn)移,之后恰好從小孔D進入MN上方的一個三角形勻強磁場,從A點射出磁場,則三角形磁場區(qū)域最小面積為多少?MN上下兩區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強度大小之比為多少?

3)粒子從A點出發(fā)后,第一次回到A點所經(jīng)過的總時間為多少?

【答案】1

2;

3

【解析】試題分析:(1)粒子進入靜電分析器做圓周運動,根據(jù)牛頓第二定律得:

解得

2)粒子從DA勻速圓周運動,故由圖示三角形區(qū)域面積最小值為

在磁場中洛倫茲力提供向心力解得:,

設(shè)MN下方的磁感應(yīng)強度為B1,上方的磁感應(yīng)強度為B2,

若只碰撞一次,則,故,

若碰撞n次,,故

3)粒子在電場中運動時間,

在下方的磁場中運動時間

在上方的磁場中運動時間,

總時間

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】把一個3pF的平行板電容器接在9V的電池上。下列判斷正確的是

A.保持與電池的連接,兩極板的距離減半,極板上的電荷量增加一倍

B.保持與電池的連接,兩極板的距離減半,極板間的電場強度也減半

C.移去電池后兩極板的距離減半,極板間的電勢差增大為原來的2

D.移去電池后兩極板的距離減半,極板間的電場強度增大為原來的2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在x軸上方存在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,x軸下方存在垂直紙面向外的磁感應(yīng)強度為的勻強磁場。一帶負電的粒子從原點O以與x軸成30°角斜向上射入磁場,且在x軸上方運動的半徑為R。不計重力,則(  )

A.粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)一定能回到原點OB.粒子在x軸上方和下方兩磁場中運動的半徑之比為12

C.粒子完成一次周期性運動的時間為D.粒子第二次射入x軸上方磁場時,沿x軸前進3R

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m1=1kg的小物塊P置于桌面上的A點并與彈簧的右端接觸(不拴接),輕彈簧左端固定,且處于原長狀態(tài).質(zhì)量M=3.5kg、長L=1.2m的小車靜置于光滑水平面上,其上表面與水平桌面相平,且緊靠桌子右端.小車左端放有一質(zhì)量m2=0.5kg的小滑塊Q.現(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢推至B點(彈簧仍在彈性限度內(nèi))時,撤去推力,此后P沿桌面滑到桌子邊緣C時速度為2m/s,并與小車左端的滑塊Q相碰,最后Q停在小車的右端,物塊P停在小車上距左端0.5m處.已知AB間距離L1=5cmAC間距離L2=90cm,P與桌面間動摩擦因數(shù)μ1=0.4,PQ與小車表面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.1,(g10m/s2),求:

1)彈簧的最大彈性勢能;

2)小車最后的速度v;

3)滑塊Q與車相對靜止時Q到桌邊的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】把質(zhì)量為m的小球(可看做質(zhì)點)放在豎直的輕質(zhì)彈簧上,并把小球下按到A的位置(圖甲),如圖所示。迅速松手后,彈簧把小球彈起,球升至最高位置C點(圖丙),途中經(jīng)過位置B時彈簧正好處于自由狀態(tài)(圖乙)。已知AB的高度差為h1BC的高度差為h2,重力加速度為g,不計空氣阻力。則(

A. 小球從A上升到B位置的過程中,動能增大

B. 小球從A上升到C位置的過程中,機械能一直增大

C. 小球在圖甲中時,彈簧的彈性勢能為

D. 一定有

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,在t0t0.20 s時的波形分別如圖中實線和虛線所示.已知該波的周期T>0.20 s.下列說法正確的是________

A.波速為0.40 m/s

B.波長為0.08 m

C.x0.08 m的質(zhì)點在t0.70 s時位于波谷

D.x0.08 m的質(zhì)點在t0.12 s時位于波谷

E.若此波傳入另一介質(zhì)中其波速變?yōu)?/span>0.80 m/s,則它在該介質(zhì)中的波長為0.32 m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為驗證動能定理的實驗裝置.鉤碼質(zhì)量為m,小車和砝碼的總質(zhì)量M=300g.實驗中用鉤碼重力的大小作為細繩對小車拉力的大。畬嶒炛饕^程如下:

①安裝實驗裝置;

②分析打點計時器打出的紙帶,求出小車的速度;

③計算小車的動能增量和對應(yīng)細繩拉力做的功,判斷兩者是否相等.

(1)以下關(guān)于該實驗的說法中正確的是________

A.調(diào)整滑輪高度使細繩與木板平行

B.為消除阻力的影響,應(yīng)使木板右端適當(dāng)傾斜

C.在質(zhì)量為10g、50g、80g的三種鉤碼中,挑選質(zhì)量為80g的鉤碼掛在掛鉤P上最為合理

D.先釋放小車,然后接通電源,打出一條紙帶

(2)在多次重復(fù)實驗得到的紙帶中選擇點跡清晰的一條.測量如圖,打點周期為T,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g.用題中的有關(guān)字母寫出驗證動能定理的表達式________

(3)寫出兩條引起實驗誤差的原因________________________________________________.

【答案】 AB 長度測量的誤差 mg代替繩子的拉力

【解析】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理,了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項,了解平衡摩擦力的方法;由勻變速運動的推論求出滑塊的瞬時速度,代入動能定理表達式即可正確解題。

(1)小車運動中受到重力、支持力、繩的拉力、摩擦力四個力的作用.首先若要使小車受到合力等于繩上的拉力,必須保證:摩擦力被平衡、繩的拉力平行于接觸面,故A、B正確;在保證鉤碼重力等于細繩上的拉力及上述前提下對小車有:,對鉤碼:,解之有,可見只有當(dāng)時才有 ,故應(yīng)選用10g的鉤碼最為合理,C錯誤.打點計時器的使用要求是先接通電源,待其工作穩(wěn)定后再釋放小車,D錯誤.

(2)由題圖知、,故動能變化量為,合力所做功,故需驗證的式子為

(3)從產(chǎn)生的偶然誤差考慮有長度測量的誤差;從系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的角度考慮有用mg代替繩子的拉力、電源頻率不穩(wěn)定、摩擦力未完全被平衡等引起的誤差(答案合理皆可).

型】實驗題
結(jié)束】
90

【題目】某探究小組要盡可能精確地測量電流表○A1 的滿偏電流,可供選用的器材如下:

A.待測電流表A1 (滿偏電流Imax約為800 μA、內(nèi)阻r1約為100Ω,表盤刻度均勻、總格數(shù)為N)

B.電流表A2 (量程為0.6 A、內(nèi)阻r2=0.1Ω)

C.電壓表V (量程為3V、內(nèi)阻RV=3kΩ)

D.滑動變阻器R(最大阻值為20 Ω)

E.電源E(電動勢有3V、內(nèi)阻r約為1.5Ω)

F.開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干

(1)該小組設(shè)計了圖甲、圖乙兩個電路圖,其中合理的是________(選填圖甲圖乙”).

(2)所選合理電路中虛線圈處應(yīng)接入電表________(選填“B”“C”).

(3)在開關(guān)S閉合前,應(yīng)把滑動變阻器的滑片P置于________(選填ab”).

(4)在實驗中,若所選電表的讀數(shù)為Z,電流表A1的指針偏轉(zhuǎn)了n格,則可算出待測電流表A1的滿偏電流Imax________.

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【題目】請閱讀下述文字, 2019年中小學(xué)開學(xué)初,某區(qū)城管局對緊鄰學(xué)校經(jīng)營彈弓的店鋪給予批評警告。彈弓具有一定的危險性,其結(jié)構(gòu)如下圖所示,使用時先將彈九放在彈套內(nèi),然后將橡皮筋水平拉開,利用橡皮筋的彈力將彈丸水平彈射出去。不計空氣阻力。完成下列題目:

1從松手到橡皮筋松弛的過程中,關(guān)于橡皮筋中的彈力及彈性勢能的說法正確的是

A.彈力逐漸減小,彈性勢能逐漸減小B.彈力逐漸減小,彈性勢能逐漸增大

C.彈力逐漸增大,彈性勢能逐漸減小D.彈力逐漸增大,彈性勢能逐漸增大

2下圖中能正確反映從松手到橡皮筋松弛的過程中,彈丸水平速度隨時間變化關(guān)系的是

A.

B.

C.

D.

3若在同一位置水平射出彈丸,將橡皮筋拉的更長,彈丸射出時速度更大,則彈丸在空中的飛行時間將

A.變長B.變短C.不變D.無法確定

4彈丸從彈套水平飛出時,距地高度為h,水平速度為,重力加速度為g,則彈丸的水平射程為

A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,E為電源電動勢,r為電源內(nèi)阻,R1和R3均為定值電阻,R2為滑動變阻器.當(dāng)R2的滑動觸點在ab的中點時合上開關(guān)S,此時三個電表A1、A2和V的示數(shù)分別為I1、I2和U.現(xiàn)將R2的滑動觸點向a端移動,則(

A. 電源的總功率減小 B. R3消耗的功率增大

C. I1增大,I2減小,U增大 D. I1減小,I2不變,U減小

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同步練習(xí)冊答案