“太空粒子探测器是由加速.偏转和收集三部分组成.其原理可简化如下:如图1所示.辐射状的加速电场区域边界为两个同心平行半圆弧面.圆心为O.外圆弧面AB的半径为L.电势为φ1.内圆弧面CD的半径为.电势为φ2.足够长的收集板MN平行边界ACDB.O到MN板的距离OP=L.假设太空中漂浮着质量为m.电量为q的带正电粒子.它们能均匀地吸附到AB圆弧面上.并被� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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“太空粒子探测器”是由加速、偏转和收集三部分组成，其原理可简化如下：如图1所示，辐射状的加速电场区域边界为两个同心平行半圆弧面，圆心为O，外圆弧面AB的半径为L，电势为φ₁，内圆弧面CD的半径为，电势为φ₂。足够长的收集板MN平行边界ACDB，O到MN板的距离OP=L。假设太空中漂浮着质量为m，电量为q的带正电粒子，它们能均匀地吸附到AB圆弧面上，并被加速电场从静止开始加速，不计粒子间的相互作用和其它星球对粒子引力的影响。求：

（1）粒子到达O点时速度的大小；

（2）如图2所示，在边界ACDB和收集板MN之间加一个半圆形匀强磁场，圆心为O，半径为L，方向垂直纸面向内，则发现从AB圆弧面收集到的粒子经O点进入磁场后有2/3能打到MN板上（不考虑过边界ACDB的粒子再次返回），求所加磁感应强度的大小；

（3）同上问，从AB圆弧面收集到的粒子经O点进入磁场后均不能到达收集板MN，求磁感应强度所满足的条件。

（1）（4分）带电粒子在电场中加速时，由动能定理，（2分）

又U=φ₁φ₂（1分）

所以：（1分）

（2）（5分）从AB圆弧面收集到的粒子有2/3能打到MN板上，刚好不能打到MN上的粒子从磁场中出来后速度方向与MN平行，则入射的方向与AB之间的夹角是60°，在磁场中运动的轨迹如图1，轨迹圆心角θ=60°（1分）

根据几何关系，粒子圆周运动的半径为r=L （2分）

由牛顿第二定律得：（1分）

联立解得：（1分）

（3）（5分）当沿OD方向的粒子刚好打到MN上，则由几何关系可知，（2分）

由牛顿第二定律得：（1分）

得：（1分），即（1分）

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科目：高中物理 来源： 题型：

某学习小组利用伏安法测定某根2B铅笔芯的电阻（阻值约5Ω)，实验原理如图所示。其中，虚线框内为用灵敏电流计G改装的电压表V，A为电流表，E为电池组（电动势约为3V，内阻很小），S为开关，R为滑动变阻器。

(1)已知灵敏电流计G的满偏电流Ig=300μA，内阻rg=500Ω，若要使改装后的电压表满偏电压为3V，应串联一只 kΩ的定值电阻R0。

(2)实验室提供如下器材：

电流表A1（量程0.6A，内阻约为1.0Ω）

电流表A2（量程3A，内阻约为0.1Ω）

滑动变阻器R1（最大阻值10Ω，额定电流2A）

滑动变阻器R2（最大阻值2kΩ，额定电流0.5A）

为顺利完成实验，电流表应选用，滑动变阻器应选用。

(3)某次实验数据如下表所示。

测量次数	1	2	3	4	5	6
改装表V的读数U/V	0.80	1.10	1.40	1.70	2.00	2.30
电流表A的读数I/A	0.17	0.24	0.30	0.37	0.43	0.50

请根据以上数据在坐标系中绘出U-I图像，根据图像可得2B铅笔芯的电阻R= Ω（结果保留两位小数）；

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如图所示，某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点，接着沿水平路面滑至C点停止.人与雪橇的总质量为70kg.表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据，请根据图表中的数据解决下列问题：

(1)人与雪橇从A到B的过程中，损失的机械能为多少？

(2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力大小.( g=10m/s²)

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科目：高中物理 来源： 题型：

如图所示，两水平放置的平行金属板a、b，板长L=0.2m，板间距d=0.2m．两金属板间加可调控的电压U，且保证a板带负电，b板带正电，忽略电场的边缘效应．在金属板右侧有一磁场区域，其左右总宽度s=0.4m，上下范围足够大，磁场边界MN和PQ均与金属板垂直，磁场区域被等宽地划分为n（正整数）个竖直区间，磁感应强度大小均为B=5×10^﹣3T，方向从左向右为垂直纸面向外、向内、向外…．在极板左端有一粒子源，不断地向右沿着与两板等距的水平线OO′发射比荷=1×10⁸C/kg、初速度为v₀=2×10⁵m/s的带正电粒子．忽略粒子重力以及它们之间的相互作用．

（1）当取U何值时，带电粒子射出电场时的速度偏向角最大；

（2）若n=1，即只有一个磁场区间，其方向垂直纸面向外，则当电压由0连续增大到U过程中带电粒子射出磁场时与边界PQ相交的区域的宽度；

（3）若n趋向无穷大，则偏离电场的带电粒子在磁场中运动的时间t为多少？

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如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且AB=BC，电场中的A、B、C三点的场强分别为E_A、E_B、E_C，电势分别为、、，AB、BC间的电势差分别为U_AB、U_BC，则下列关系中正确的有

A．>> B．E_A>E_B>E_C

C．U_AB<U_BCD．U_AB=U_BC

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如图所示，为某种透明介质的截面图，△AOC为等腰直角三角形，BC为半径R＝10cm的四分之一圆弧，AB与水平面屏幕MN垂直并接触于A点．由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O，在AB分界面上的入射角i＝45°，结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑。已知该介质对红光和紫光的折射率分别为n₁＝，n₂＝。