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25.如圖甲所示.建立Oxy坐標(biāo)系.兩平行極板P.Q垂直于y軸且關(guān)于x軸對(duì)稱.極板長(zhǎng)度和板間距均為l.第一四象限有磁場(chǎng).方向垂直于Oxy平面向里.位于極板左側(cè)的粒子源沿x軸間右連接發(fā)射質(zhì)量為m.電量為+q.速度相同.重力不計(jì)的帶電粒子在0~3t時(shí)間內(nèi)兩板間加上如圖乙所示的電壓. 已知t=0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子恰好在t0時(shí).刻經(jīng)極板邊緣射入磁場(chǎng).上述m.q.l.l0.B為已知量.(不考慮粒子間相互影響及返回板間的情況) (1)求電壓U的大小. (2)求時(shí)進(jìn)入兩板間的帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑. (3)何時(shí)把兩板間的帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短?求此最短時(shí)間. 答案:(1)(2)(3) [解析](1)t=o時(shí)刻進(jìn)入兩極板的帶電粒子在電場(chǎng)中做勻變速曲線運(yùn)動(dòng).t0時(shí)刻剛好從極板邊緣射出.在y軸負(fù)方向偏移的距離為l/2.則有 ① Eq=ma ② l/2=at02/2 ③ 聯(lián)立以上三式.解得兩極板間偏轉(zhuǎn)電壓為④. (2)t0/2時(shí)刻進(jìn)入兩極板的帶電粒子.前t0/2時(shí)間在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn).后t0/2時(shí)間兩極板沒有電場(chǎng).帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng). 帶電粒子沿x軸方向的分速度大小為v0=l/t0 ⑤ 帶電粒子離開電場(chǎng)時(shí)沿y軸負(fù)方向的分速度大小為 ⑥ 帶電粒子離開電場(chǎng)時(shí)的速度大小為 ⑦ 設(shè)帶電粒子離開電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R.則有 ⑧ 聯(lián)立③⑤⑥⑦⑧式解得 ⑨. (3)2t0時(shí)刻進(jìn)入兩極板的帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短.帶電粒子離開磁場(chǎng)時(shí)沿y軸正方向的分速度為 ⑩. 設(shè)帶電粒子離開電場(chǎng)時(shí)速度方向與y軸正方向的夾角為.則. 聯(lián)立③⑤⑩式解得.帶電粒子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的軌跡圖如圖所示.圓弧所對(duì)的圓心角為.所求最短時(shí)間為,帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為.聯(lián)立以上兩式解得. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

 

 

 
(2009年高考山東卷)2008年9月25日至28日我國成功實(shí)施了“神舟”七號(hào)載入航天飛行并實(shí)現(xiàn)了航天員首次出艙。飛船先沿橢圓軌道飛行,后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343千米處點(diǎn)火加速,由橢圓軌道變成高度為343千米的圓軌道,在此圓軌道上飛船運(yùn)行周期約為90分鐘。下列判斷正確的是               (    )

A.飛船變軌前后的機(jī)械能相等

   B.飛船在圓軌道上時(shí)航天員出艙前后都處于

失重狀態(tài)

   C.飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的角速度大于同步衛(wèi)

星運(yùn)動(dòng)的角速度

   D.飛船變軌前通過橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的加速度

大于變軌后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的加速度

 

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(2009年高考山東理綜卷)某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示,發(fā)電機(jī)的輸出電壓為200 V,輸電線總電阻為r,升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n1n2,降壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n3n4(變壓器均為理想變壓器).要使額定電壓為220 V的用電器正常工作,則(  )

A. >

B. <

C.升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓

D.升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率

 

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(2009年高考山東卷)2008年9月25日至28日我國成功實(shí)施了“神舟”七號(hào)載入航天飛行并實(shí)現(xiàn)了航天員首次出艙。飛船先沿橢圓軌道飛行,后在遠(yuǎn)地點(diǎn)343千米處點(diǎn)火加速,由橢圓軌道變成高度為343千米的圓軌道,在此圓軌道上飛船運(yùn)行周期約為90分鐘。下列判斷正確的是               (    )

A.飛船變軌前后的機(jī)械能相等

   B.飛船在圓軌道上時(shí)航天員出艙前后都處于

失重狀態(tài)

   C.飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的角速度大于同步衛(wèi)

星運(yùn)動(dòng)的角速度

   D.飛船變軌前通過橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的加速度

大于變軌后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的加速度

 

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(2009年高考山東卷)如圖14-1-7所示,光滑水平直軌道上有三個(gè)滑塊A、B、C,質(zhì)量分別為mA=mC=2m,mB=m,A、B用細(xì)繩連接,中間有一壓縮的輕彈簧(彈簧與滑塊不拴接).開始時(shí)A、B以共同速度v0運(yùn)動(dòng),C靜止.某時(shí)刻細(xì)繩突然斷開,A、B被彈開,然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起,最終三滑塊速度恰好相同.求B與C碰撞前B的速度.

圖14-1-7

 

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(2009年高考山東卷)某物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示,據(jù)此判斷四個(gè)選項(xiàng)中正確的是(F:受力;x:位移)(  )

 

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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