如圖所示.一帶電粒子從Y軸上的a點以平行于X軸的方向射入第一象限區(qū)域.射入的速度為v0.帶電粒子的質(zhì)量為m.帶負(fù)電.電荷量為q.為了使帶電粒子通過X軸上的b點.可在第一象限的某區(qū)域加一個沿Y軸正方向的勻強電場.電場強度為E.電場區(qū)域沿Y軸方向無限長.沿X方向的寬度為s.已知Oa=L.Ob=2s.不計帶電粒子的重力. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

精英家教網(wǎng)如圖所示,一帶電粒子從Y軸上的a點以平行于X軸的方向射入第一象限區(qū)域,射入的速度為v0.帶電粒子的質(zhì)量為m,帶負(fù)電,電荷量為q.為了使帶電粒子通過X軸上的b點,可在第一象限的某區(qū)域加一個沿Y軸正方向的勻強電場,電場強度為E,電場區(qū)域沿Y軸方向無限長,沿X方向的寬度為s.已知Oa=L,Ob=2s,不計帶電粒子的重力.
(1)若b點在電場內(nèi),要使粒子過b點,求該電場的左邊界與b點的距離.
(2)若b點在電場外,在第一象限緊挨電場右側(cè)加一個垂直于XOY平面的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,該磁場足夠大,使得粒子也能過b點且速度方向沿X軸正方向,求該電場的左邊界與b點的距離.

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如圖所示,一帶電粒子從Y軸上的a點以平行于X軸的方向射入第一象限區(qū)域,射入的速度為v0.帶電粒子的質(zhì)量為m,帶負(fù)電,電荷量為q.為了使帶電粒子通過X軸上的b點,可在第一象限的某區(qū)域加一個沿Y軸正方向的勻強電場,電場強度為E,電場區(qū)域沿Y軸方向無限長,沿X方向的寬度為s.已知Oa=L,Ob=2s,不計帶電粒子的重力.
(1)若b點在電場內(nèi),要使粒子過b點,求該電場的左邊界與b點的距離.
(2)若b點在電場外,在第一象限緊挨電場右側(cè)加一個垂直于XOY平面的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,該磁場足夠大,使得粒子也能過b點且速度方向沿X軸正方向,求該電場的左邊界與b點的距離.

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如圖所示,一帶電粒子從y軸上的a點以平行于x軸的方向射入第一象限區(qū)域,射入的速度為v0.帶電粒子的質(zhì)量為m,帶負(fù)電,電荷量為q.為了使帶電粒子通過x軸上的b點,可在第一象限的某區(qū)域加一個沿y軸正方向的勻強電場,電場強度為E,電場區(qū)域沿y軸方向無限長,沿x方向的寬度為s.已知Oa=L,Ob=2 s,不計帶電粒子的重力.

(1)若b點在電場內(nèi),要使粒子過b點,求該電場的左邊界與b點的距離;

(2)若b點在電場外,在第一象限緊挨電場右側(cè)加一個垂直于xOy平面的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,該磁場足夠大,使得粒子也能過b點且速度方向沿x軸正方向,求該電場的左邊界與b點的距離.

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如圖所示,一帶電粒子從y軸上的a點以平行于x軸的方向射入第一象限區(qū)域,射入的速度為v0.帶電粒子的質(zhì)量為m,帶負(fù)電,電荷量為q.為了使帶電粒子通過x軸上的b點,可在第一象限的某區(qū)域加一個沿y軸正方向的勻強電場,電場強度為E,電場區(qū)域沿y軸方向無限長,沿x方向的寬度為s.已知OaL,不計帶電粒子的重力.

(1)b點在電場內(nèi),要使粒子過b點,求該電場的左邊界與b點的距離;

(2)b點在電場外,在第一象限緊挨電場右側(cè)加一個垂直于xOy平面的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,該磁場足夠大,使得粒子也能過b點且速度方向沿x軸正方向,求該電場的左邊界與b點的距離.

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如圖所示,一帶電粒子,質(zhì)量為m,電量為q,以平行于Ox軸的速度vy軸上的a點射入圖中第一象限所示的區(qū)域。為了使該粒子能從x軸上的b點以垂直于Ox軸的速度v射出,可在適當(dāng)?shù)牡胤郊右粋垂直于xy平面、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。若此磁場僅分布在一個圓形區(qū)域內(nèi),重力忽略不計,試求:

(1)帶電粒子在磁場中的運動時間;

(2)該圓形磁場區(qū)域的最小半徑。

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一、1、AD 2、AC 3、A 4、A 5、BC 6、B 7、C 8、D

9、AC 10、BD 11、D 12、BC

二、實驗題(本題共2小題共18分)將答案填在橫線上或作圖和連線.

13、(8分)(1)d(2分)   0.70 (2分)  (2)24(2分)   小于(2分)

 

14、(10分)(1)(5分)

 

 

 

 

 

 

 

(2)c.調(diào)節(jié)R ,使電壓表示數(shù)為6V  (2分)

e.在導(dǎo)電紙上移動探針,找此基準(zhǔn)點的等勢點。并壓印在白紙上(3分)

 

三、本大題共四小題共計54分.解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題.答案中必須明確寫出數(shù)值和單位

15、(12分)設(shè)他從家門口到學(xué)校門口所用時間為t,腳蹬板的線速度為,輪盤邊緣的線速度為,飛輪邊緣的線速度為,后車輪邊緣的線速度為。

由線速度的定義式有:………………………………①(2分)

        由腳蹬板與輪盤的轉(zhuǎn)動角速度相同有:………………②(2分)

由飛輪與后車輪的轉(zhuǎn)動角速度相同有: ………………③(2分)

因為輪盤與飛輪之間用鏈條轉(zhuǎn)動,它們邊緣上的線速度相同,即:

…………………………………………………④(2分)

車輪邊緣的線速度與自行車行駛的速度大小相等,則距離為:

…………………………………………………⑤(2分)

由以上各式得:………………………………………⑥(2分)

16、(13分)(1)當(dāng)以CD為軸轉(zhuǎn)動時, AB棒切割磁感線,當(dāng)轉(zhuǎn)到AD邊豎直時

(1分)

   (2分)

AB受到的水平外力應(yīng)等于AB邊受到的安培力

(2分)

(2)在轉(zhuǎn)動的過程中,線圈內(nèi)產(chǎn)生了交變電流,從開始轉(zhuǎn)動到AD邊豎直可視為正弦交變電流的0到T/4   (1分)

所以Q=0.00196J(2分)

(3)當(dāng)以CD為軸轉(zhuǎn)動時,僅AB棒切割磁感線。

(1分)

當(dāng)以AB為軸轉(zhuǎn)動時,僅CD棒切割磁感線。

(2分)

第一個周期內(nèi)兩點間的電勢差隨時間變化的關(guān)系為

   

 

 

 

 

(2分)

 

17、(14分)(1)帶電粒子進入電場后沿X方向做勻速直線運動,沿Y方向做勻加速直線運動;

根據(jù)牛頓第二定律得,帶電粒子在電場中運動的加速度大小為:

               a=                     (1分)

帶電粒子進入電場后在X方向的位移為l,在Y方向的位移為L,根據(jù)運動學(xué)規(guī)律,有

l=v0                   (1分)

L=t2                   (2分)

消去t,解得: l=              

即該電場的左邊界與b點的距離為(2分)

(2)分析可知,磁場方向應(yīng)垂直XOY平面向外,粒子的運動軌跡如圖所示。

設(shè)粒子在磁場中的速率為v ,運動半徑為R,則

Bqv =               (1分)

R=                (1分)

由幾何關(guān)系可知:

     AC=R sinθ              (1分)

所以l = s+AC =s+sinθ     (2分)

其中:sinθ = =       (1分)

 所以:   l = s+? =s+  (2分)

18、(15分)(1)對水平管中的物體分析,物體能保持靜止,有:

, (1分)  解出  (2分)

(2)物體進入水平管時,摩擦力的大小與右端進入水平管的距離之間的關(guān)系是:

   ,作出圖:(2分)

從圖中曲線和坐標(biāo)軸所圍的面積可以求出物體在進入水平管的過程中,克服阻力所做的功:。(2分)

減小的重力勢能(2分)

能夠全部進入管中,重力勢能必大于或等于克服阻力所做的功,

即:,解出。(2分)

(3)當(dāng)時,物體全部進入水平管中,設(shè)右端進入水平管的距離為,則物體克服阻力所做的功(2分)

減小的重力勢能

解出(2分)

(用平均值求摩擦力的功同樣給分)

 

 


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