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15．所示.平行金屬板A和B間的距離為d.現(xiàn)在A.B板上加上如圖(b)所示的方波形電壓.t=0時A板比B板的電勢高.電壓的正向值為U0.反向值也為U0．現(xiàn)有由質(zhì)量為m的帶正電且電荷量為q的粒子組成的粒子束.從AB的中點O以平行于金屬板方向OO/的速度v0=射入.所有粒子在AB間的飛行時間均為T.不計重力影響．求:(1)粒子打出電場時位置離O/點的距離范圍及對應的速度,(2)若要使打出電場的粒子經(jīng)某一圓形區(qū)域的勻強磁場偏轉(zhuǎn)后都能通過圓形磁場邊界的一個點處.而便于再收集.則磁場區(qū)域的最小半徑和相應的磁感應強度是多大? 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖(a)所示，平行金屬板A和B間的距離為d，現(xiàn)在A、B板上加上如圖（b）所示的方波形電壓，t=0時A板比B板的電勢高，電壓的正向值為U0，反向值也為U0，現(xiàn)有由質(zhì)量為m的帶正電且電荷量為q的粒子組成的粒子束，從AB的中點O以平行于金屬板方向OO＇的速度v0=不斷射入，所有粒子在AB間的飛行時間均為T，不計重力影響。

試求：

（1）粒子打出電場時位置    離O＇點的距離范圍

（2）粒子射出電場時的速度大小及方向

（3）若要使打出電場的粒子經(jīng)某一垂直紙面的圓形區(qū)域勻強磁場偏轉(zhuǎn)后，都能通過圓形磁場邊界的一個點處，而便于再收集，則磁場區(qū)域的最小半徑和相應的磁感強度是多大？

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如圖(a)所示，平行金屬板A和B間的距離為d，現(xiàn)在A、B板上加上如圖（b）所示的方波形電壓，t=0時A板比B板的電勢高，電壓的正向值為U0，反向值也為U0，現(xiàn)有由質(zhì)量為m的帶正電且電荷量為q的粒子組成的粒子束，從AB的中點O以平行于金屬板方向OO ' 的速度v0=射入，所有粒子在AB間的飛行時間均為T，不計重力影響。求：粒子打出電場時位置離O ' 點的距離范圍及對應的速度。

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如圖(a)所示，平行金屬板A和B間的距離為d，現(xiàn)在A、B板上加上如圖（b）所示的方波形電壓，t=0時A板比B板的電勢高，電壓的正向值為U0,反向值也為U0，現(xiàn)有由質(zhì)量為m的帶正電且電荷量為q的粒子組成的粒子束，從AB的中點O以平行于金屬板方向OO/的速度射入，所有粒子在AB間的飛行時間均為T，不計重力影響。

（1）求粒子打出電場時位置離O/點的距離范圍

（2）求粒子飛出電場時的速度

（3）若要使打出電場的粒子經(jīng)某一圓形區(qū)域的勻強磁場偏轉(zhuǎn)后都能通過圓形磁場邊界的一個點處，而便于再收集，則磁場區(qū)域的最小直徑和相應的磁感應強度是多大？

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如圖(a)所示，平行金屬板A和B間的距離為d，現(xiàn)在A、B板上加上如圖（b）所示的方波形電壓，t=0時A板比B板的電勢高，電壓的正向值為U0，反向值也為U0，現(xiàn)有由質(zhì)量為m的帶正電且電荷量為q的粒子組成的粒子束，從AB的中點O以平行于金屬板方向OO＇的速度v0=不斷射入，所有粒子在AB間的飛行時間均為T，不計重力影響。試求：

（1）粒子打出電場時位置離O＇點的距離范圍

（2）粒子射出電場時的速度大小及方向

（3）若要使打出電場的粒子經(jīng)某一垂直紙面的圓形區(qū)域勻強磁場偏轉(zhuǎn)后，都能通過圓形磁場邊界的一個點處，而便于再收集，則磁場區(qū)域的最小半徑和相應的磁感強度是多大？

 

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如圖(a)所示，平行金屬板A和B間的距離為d，現(xiàn)在A、B板上加上如圖（b）所示的方波形電壓，t=0時A板比B板的電勢高，電壓的正向值為U0，反向值也為U0，現(xiàn)有由質(zhì)量為m的帶正電且電荷量為q的粒子組成的粒子束，從AB的中點O以平行于金屬板方向OO＇的速度v0=不斷射入，所有粒子在AB間的飛行時間均為T，不計重力影響。試求：

（1）粒子打出電場時位置離O＇點的距離范圍

（2）粒子射出電場時的速度大小及方向

（3）若要使打出電場的粒子經(jīng)某一垂直紙面的圓形區(qū)域勻強磁場偏轉(zhuǎn)后，都能通過圓形磁場邊界的一個點處，而便于再收集，則磁場區(qū)域的最小半徑和相應的磁感強度是多大？

 

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一．單項選擇題

1

2

3

4

5

C

D

B

D

A

二．多選題

6

7

8

9

CD

AD

BCD

AD

三．簡答題

10．（1）0.02  （2分）（2）（每空2分，共6分）超過彈簧的彈性限度  100 N/m  A

11．（1）197.5Ω（2分）

（2）（a）Rx=5Ω（3分），圖后面幾個點的連線為平滑曲線 （3分）

（b）溫度升高，電阻增加 （2分）

12．Ⅰ選修3-4模塊

(1)  AE（4分）（漏選得2分，錯選或不答得0分）

(2) （每空 2分，共8分）（1）2 s  (2) 沿著x軸的正方向

(3) 2m/s        (4) 6ec8aac122bd4f6e

Ⅱ選修3-5模塊

  (1) AF (4分) （漏選得2分，錯選或不答得0分）

    (2) AC（4分）（漏選得2分，錯選或不答得0分）

(3)（4分） 根據(jù)動量守恒定律得：6ec8aac122bd4f6e    （2分）

        解得：6ec8aac122bd4f6e                                  （2分）

四．計算題

13．⑴由牛頓第二定律得：6ec8aac122bd4f6e               （1分）

     6ec8aac122bd4f6e   （1分）

    上滑最大距離：6ec8aac122bd4f6e                       （1分）

    上滑時間：6ec8aac122bd4f6e                                    （1分）

     下滑過程中：  6ec8aac122bd4f6e                           （1分）

  得 6ec8aac122bd4f6e                 （1分）

又根據(jù)6ec8aac122bd4f6e     下滑時間6ec8aac122bd4f6e             （1分）

    總時間為： t = t1＋t2  = 1.5s                                          （1分）

⑵返回斜面底端時的速度大小v = a′t2 = 3.2 m/s                            （2分）

     ⑶上滑過程中滿足：6ec8aac122bd4f6e

        6ec8aac122bd4f6e

        上滑時間：6ec8aac122bd4f6e                              （3分）

        又因為6ec8aac122bd4f6e 所以物體滑到最頂端后不再下滑，保持靜止．

      得：6ec8aac122bd4f6em                                  （2分）

14．(1) =                  1分

=3l r                   1分

6ec8aac122bd4f6e         I=                   1分

         得 6ec8aac122bd4f6e             1分

   (2)AB棒滑到DF處時

    6ec8aac122bd4f6e        1分

    6ec8aac122bd4f6e             2分

    6ec8aac122bd4f6e       2分

得   6ec8aac122bd4f6e            1分

   (3)電機做的功6ec8aac122bd4f6e                     1分

    6ec8aac122bd4f6e?     1分

是AB棒在DEF上滑動時產(chǎn)生的電熱，數(shù)值上等于克服安培力做  的功     6ec8aac122bd4f6e       

6ec8aac122bd4f6e又 6ec8aac122bd4f6e，故6ec8aac122bd4f6e 2分

是AB棒在CDFG導軌上滑動時產(chǎn)生的電熱,電流恒定，電阻不變

6ec8aac122bd4f6e                      1分

得  6ec8aac122bd4f6e                           1分

15．（1）當粒子由6ec8aac122bd4f6e時刻進入電場，向下側移最大，則

      6ec8aac122bd4f6e  2分

當粒子由6ec8aac122bd4f6e時刻進入電場，向上側移最大，則

      6ec8aac122bd4f6e                                2分

6ec8aac122bd4f6e在距離O/中點下方6ec8aac122bd4f6e至上方6ec8aac122bd4f6e范圍內(nèi)有粒子打出． 1分

 

 

 

 

 

 

 

 

打出粒子的速度都是相同的，在沿電場線方向速度大小為

6ec8aac122bd4f6e                                   2分

所以打出速度大小為

6ec8aac122bd4f6e           2分

設速度方向與v0的夾角為θ，則

6ec8aac122bd4f6e                   2分

（2）要使平行粒子能夠交于圓形磁場區(qū)域邊界且有最小區(qū)域時，磁場直徑最小值與粒子寬度相等，粒子寬度

6ec8aac122bd4f6e                            2分

故磁場區(qū)域的最小半徑為   6ec8aac122bd4f6e                       1分

粒子在磁場中作圓周運動有   6ec8aac122bd4f6e                           1分

解得    6ec8aac122bd4f6e                                               1分

 

 

 


同步練習冊答案