题目列表(包括答案和解析)
(加速偏转模型)如图12所示,A、B为两块平行金属板,A板带正电荷、B板带负电荷.两板之间存在着匀强电场,两板间距为d、电势差为U,在B板上开有两个间距为L的小孔.C、D为两块同心半圆形金属板,圆心都在贴近B板的O′处,C带正电、D带负电.两板间的距离很近,两板末端的中心线正对着B板上的小孔,两板间的电场强度可认为大小处处相等,方向都指向O′.半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计.现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电荷量为q的带正电的微粒(微粒的重力不计),问:
(1)微粒穿过B板小孔时的速度多大?
(2)为了使微粒能在C、D板间运动而不碰板,C、D板间的电场强度大小应满足什么条件?
(3)从释放微粒开始,经过多长时间微粒通过半圆形金属板间的最低点P点?
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回旋加速器是用来加速带电粒子的装置,如下图。它的核心部分是两个D形金属盒,两盒相距很近,分别和高频交流电源相连接,两盒间的窄缝中形成匀强电场,使带电粒子每次通过窄缝都得到加速.两盒放在匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,带电粒子在磁场中做圆周运动,通过两盒间的窄缝时反复被加速,直到达到最大周半径时通过特殊装置被引出。现要增大粒子射出时的动能,则下列说法正确的是( )![]()
| A.增大电场的加速电压 |
| B.增大磁场的磁感应强度 |
| C.减小狭缝间的距离 |
| D.增大D形盒的半径 |
回旋加速器是用来加速带电粒子的装置,如下图。它的核心部分是两个D形金属盒,两盒相距很近,分别和高频交流电源相连接,两盒间的窄缝中形成匀强电场,使带电粒子每次通过窄缝都得到加速.两盒放在匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,带电粒子在磁场中做圆周运动,通过两盒间的窄缝时反复被加速,直到达到最大周半径时通过特殊装置被引出。现要增大粒子射出时的动能,则下列说法正确的是( )
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A.增大电场的加速电压
B.增大磁场的磁感应强度
C.减小狭缝间的距离
D.增大D形盒的半径
| A.增大电场的加速电压 | B.增大磁场的磁感应强度 |
| C.减小狭缝间的距离 | D.增大D形盒的半径 |
一、选择题
题 号
1
2
3
4
5
6
答 案
CD
BD
AD
C
ABCD
C
题 号
7
8
9
10
11
12
答 案
C
ABC
C
C
D
D
二、实验题
13、(1)甲 (2)1.14 、13.873或13.874
14、(1)ABC (2)⑦用同一标度作出这个力F′的图示.(注:没有“同一标度”不给分);⑨误差允许范围内F′与F大小相等,方向相同.(注:没有“在误差允许范围内扣一分)
15、0.86、0.64
三、计算题
16、解:(1)(M+m)g (3分)
(2)mgctgα (3分)
17、解:(1)对小物受力分析,由牛顿运动??定律得:
??????
?(2分)
??????
(2分)
??????解得:v=
m/s(1分)
????(2)
??(1分)
??????
?(1分)
??????解得:x=
m(1分)
18、解:(1)设A在C板上滑动时,B相对于C板不动,则对B、C有?
μmg=2ma (1分)
?(1分)
又B依靠摩擦力能获得的最大加速度为 am=
=
(1分)
∵am>a?∴ B未相对C滑动而随木板C向右做加速运动 ?(1分)
B受到的摩擦力fb = ma
=
μmg (1分)
(2)要使物块A刚好与物块B发生碰撞,物块A运动到物块B处时,A、B的速度相等,即v1=
v0-μgt =
μgt (2分) 得v1=
v0/3 (1分)
设木板C在此过程中的位移为x1,则物块A的位移为x1+x,由动能定理?
-μmg(x1+x)
=
mv12-
mv02 (1分)
μmgx1 =
(2m)v12 (1分)
联立上述各式解得v0
=
要使物块A、B发生相碰的条件是v0>
(1分)
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