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图8-3-2所示装置置于真空中,设带电粒子电荷量为+q,质量为m,加速电场电压U1,两极板距离d.忽略粒子重力和初速度.求粒子离开电场的速度v.

图8-3-2

解析:方法一:运用牛顿定律和运动学.

    a===

v2=2ad=所以v=

方法二:运用动能定理.qU1=mv2

    同样可得v=.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图8-3-14所示,将一盆绿色植物放在一个密闭的装有氢氧化钠溶液的容器内,溶液上方充满体积为V的氧气.玻璃导管一端插入密闭容器,另一端经胶皮管与U形管相连,U形管中装有一定量的水,两侧水面相平.将此装置放在黑暗中24小时后,U形管中两侧水面将出现高度差.试回答:

图8-3-14

(1)U形管中哪一侧水面上升?

(2)将此装置放置在黑暗中的目的是什么?

(3)U形管中两侧水面的高度差为h,容器内的氧气保持温度T不变,以ρ表示水的密度,以p0、T0表示标准状况下气体的压强和温度,以Vmol表示气体摩尔体积,实验时大气压强都为p0,则可求得容器内的绿色植物因上述根本原因消耗了多少葡萄糖?(用化学方程式表示).

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科目:高中物理 来源: 题型:

用如图8-6-6所示装置验证动量守恒定律,质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点,质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上,O点到A球球心的距离为l,使悬线在A球释放前绷紧,且线与竖直线的夹角为α,A球释放后摆动到最低点(初始位置是水平的)时恰好与B球正碰,碰撞后,A球把轻质指示针OC推移到与竖直方向夹角β处,B球落在地面上,地面上铺一张盖有复写纸的白纸D,保持α角不变,多次重复上述实验,白纸上记录到多个B球的落点.

                                                            图8-6-6

(1)图中s应是B球初始位置到_________的水平距离.

(2)为了验证两球碰撞过程动量守恒,应测得_________等物理量.

(3)用测得的物理量表示碰撞前后A球、B球的动量:pA=_____,pA′=_________, pB=_______, pB′=_________.

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科目:高中物理 来源: 题型:

未来人类要通过可控热核反应取得能源,要持续发生热核反应,必须把温度高达几百万摄氏度以上的核材料约束在一定的空间内,约束的办法有多种,其中技术上相对较成熟的是用磁场约束核材料,称为“托卡马克”装置.如图8-3-21所示为这种装置的简化模型:垂直纸面的有环形边界面的匀强磁场(b区域)围着磁感应强度为零的圆形a区域,a区域内的离子向各个方向运动,离子的速度只要不超过某值,就不能穿过环形磁场的外边界而逃逸,从而被约束.设环形磁场的内半径R1=0.50 m,外半径R1=1.0 m,若磁场的磁感应强度B=1.0 T,被约束的离子比荷=4×107 C/kg.

图8-3-21

(1)完成核反应方程:++________________.

(2)若a区域中沿半径OM方向射入磁场的离子不能穿越磁场,粒子的速度不能超过多大?

(3)若要使从a区域沿任何方向射入磁场的速率为2×107 m/s的离子都不能越出磁场的外边界,则b区域磁场的磁感应强度B′至少要有多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:

用如图8-6-6所示装置验证动量守恒定律,质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点,质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上,O点到A球球心的距离为l,使悬线在A球释放前绷紧,且线与竖直线的夹角为α,A球释放后摆动到最低点(初始位置是水平的)时恰好与B球正碰,碰撞后,A球把轻质指示针OC推移到与竖直方向夹角β处,B球落在地面上,地面上铺一张盖有复写纸的白纸D,保持α角不变,多次重复上述实验,白纸上记录到多个B球的落点.

图8-6-6

(1)图中s应是B球初始位置到_________的水平距离.

(2)为了验证两球碰撞过程动量守恒,应测得_________等物理量.

(3)用测得的物理量表示碰撞前后A球、B球的动量:pA=_____,pA′=_________,pB=_______,pB′=_________.

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