题目列表(包括答案和解析)
(2012年苏州模拟)如图所示为一种获得高能粒子的装置，环形区域内存在垂直纸面向外、大小可调节的均匀磁场，质量为m、电量为＋q的粒子在环中做半径为R的圆周运动，A、B为两块中心开有小孔的极板，原来电势都为零，每当粒子顺时针飞经A板时，A板电势升高为U，B板电势仍保持为零，粒子在两板间电场中得到加速，每当粒子离开B板时，A板电势又降为零，粒子在电场一次次加速下动能不断增大，而绕行半径不变，则( )
A．粒子从A板小孔处由静止开始在电场作用下加速，绕行n圈后回到A板时获得的总动能为nqU
B．在粒子绕行的整个过程中，A板电势可以始终保持为＋U
C．在粒子绕行的整个过程中，每一圈的周期不变
D．为使粒子始终保持在半径为R的圆轨道上运动，磁场必须周期性递增，则粒子绕行第n圈时的磁感应强度为
(2012年苏州模拟)如图所示为一种获得高能粒子的装置，环形区域内存在垂直纸面向外、大小可调节的均匀磁场，质量为m、电量为＋q的粒子在环中做半径为R的圆周运动，A、B为两块中心开有小孔的极板，原来电势都为零，每当粒子顺时针飞经A板时，A板电势升高为U，B板电势仍保持为零，粒子在两板间电场中得到加速，每当粒子离开B板时，A板电势又降为零，粒子在电场一次次加速下动能不断增大，而绕行半径不变，则( )
A．粒子从A板小孔处由静止开始在电场作用下加速，绕行n圈后回到A板时获得的总动能为nqU
B．在粒子绕行的整个过程中，A板电势可以始终保持为＋U
C．在粒子绕行的整个过程中，每一圈的周期不变
D．为使粒子始终保持在半径为R的圆轨道上运动，磁场必须周期性递增，则粒子绕行第n圈时的磁感应强度为
如图，MN是正点电荷电场中的一条电场线，一个带正电的粒子（重力不计）从a到b的轨迹如图示．下列说法正确的是（ ）| A、从a到b运动过程中，动能逐渐增大 | B、正点电荷一定位于M点左侧 | C、带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度 | D、a点电势小于b点电势 |
如图，MN是正点电荷电场中的一条电场线，一个带正电的粒子（重力不计）从a到b的轨迹如图示。下列说法正确的是：（ ）
| A．从a到b运动过程中，动能逐渐增大； |
| B．正点电荷一定位于M点左侧 |
| C．带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度 |
| D．a点电势小于b点电势。 |
| A．从a到b运动过程中，动能逐渐增大； |
| B．正点电荷一定位于M点左侧 |
| C．带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度 |
| D．a点电势小于b点电势。 |
一、本题共14小题．每小题3分。共42分．全部选对的得3分，选对但不全的得2分．有选错或不答的得0分．
1．C 2．AD 3．BD 4．B 5．A B 6．AC 7．D 8．BD 9．C l0．B 11．D 12．BC 13．B 14．D
二、实验题：本题共2小题，共14分．
15．（6分）
（1）BD（4分）
（2）左（2分）
16．（8分）
（1）D，F（每空1分）
（2）
（3分）
（3）
（3分）
三、本题共4小题，共44分。
17．（10分）
（1）设排球第一次落至地面经历的时间为
，第一次离开地面至反弹到最高点经历 的时间为
，则有
（2分）
解得
（2分）
所以，排球与地面的作用时间为
（1分）
（2）设地面对排球的平均作用力为
，选排球为研究对象，以向上的方向为正方向，则在整个过程中，由动量定理有
（3分）
代入数据解得：
（1分）
根据牛顿第三定律，排球对地面的平均作用力
（1分）
18．（11分）
设离子的质量为
、电荷量为
，磁场的磁感应强度为
、所在区域的半径为
，离子加速后获得的速度为
．当电压为
时，由动能定理有
①
（2分）
在磁场中，离子做匀速圆周运动（见右图），
由牛顿定律可知
②
（2分）
由①②式得
③ （1分）
其中，
④ （1分）
当电压为
时，离子打在
处
同理有
⑤ （2分）
其中，
⑥ （1分）
由③④⑤⑥可解得
（2分）
19．（11分）
（1）小球沿
方向作竖直上抛运动，沿
方向作初速为零的匀加速运动，设
点坐标 为（
），匀强电场的场强为
，小球沿方向的加速度为
，由牛顿第二定律得：
① （1分）
由运动规律，得：
② （1分）
由动量定义，得：
③ （1分）
设经时间，小球从原点运动到Q点，则
④ （1分）
⑤ （1分）
由①②③④⑤得
（1分）
（2）小球从抛出到落回轴，经时间
，在方向位移
（2分）
电场力对小球作功
（2分）
电场力做正功，电势能减少
。 （1分）
20．（12分）
（1）设物块与板间的动摩擦因数为
，物块在板上滑行的时问为，对板应用动量定
理得
① （1分）
设在此过程中物块前进位移为
，板前进位移为
，
则
② （1分）
③ （1分）
④ （1分）
由①②③④得：
（2分）
故物块与板间的摩擦因数为．
（2）设板与桌面间的动摩擦因数为
，物块在板上滑行的时间为，则对板应用动量
定理得
（2分）
又设物块从板的左端运动到右端的时间为，则
（2分）
为了使物块能到达板的右端，必须满足：
，
即
（1分）
所以为了使物块能到达板的右端，板与桌面间的摩擦因数
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