题目内容
(16 分)如图甲,距离很近的竖直边界两侧为相同的匀强磁场区域,磁场范围很大,方向垂直纸面向里。在边界上固定两个等长的平行金属板A 和D ,两金属板中心各有-小孔S1、S2 ,板间电压的变化规律如图乙,正、反向最大电压均为U0,周期为T0。一个质量为m、电荷量为+q的粒子在磁场中运动的周期也是T0 。现将该粒子在t=T0/4时刻由S1静止释放,经电场加速后通过S2又垂直于边界进人右侧磁场区域,在以后的运动过程中不与金属板相碰。不计粒子重力、极板外的电场及粒子在两边界间运动的时间。
(1)求金属板的最大长度。
(2)求粒子第n次通过S2的速度。
(3)若质量m ’="13/12" m 电荷量为+q的另一个粒子在t =" 0" 时刻由S1静止释放,求该粒子在磁场中运动的最大半径。
(1);(2)
;(3)
。
解析试题分析:(1)由题意知,粒子第一次在电场中运动,
由动能定理有: 1分
粒子在磁场里做匀速圆周运动,有 1分
周期 1分
半径 1分
在磁场里做匀速圆周运动的最小半径 1分
解得金属板的最大长度 1分
(2)粒子每从S1、S2中穿过一次,就会被加速一次,且每次加速的电压总为
对粒子由动能定理有 2分
解得 2分
(3)分析可知,粒子被连续加速6次后,圆周运动的半径最大,记为r6 1分
第1次加速过程中,由动能定理有 1分
第2次加速过程中,有
第6次加速过程中,有
以上6式左右累加解得 2分
由得
2分
考点:粒子在磁场中的运动,粒子在电场中的运动。

如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,当把电阻R的阻值调大,理想电压表的示数的变化量为ΔU,则在这个过程中
A.通过R1的电流变化量一定等于ΔU/R1 |
B.R2两端的电压减小量一定等于ΔU |
C.通过R的电流减小,减小量一定等于ΔU/R1 |
D.路端电压增加,增加量一定等于ΔU |
如图所示是一个基本逻辑电路。声控开关、光敏电阻、小灯泡等元件构成的一个自动控制电路。该电路的功能是在白天无论声音多么响,小灯泡都不会亮,在晚上,只要有一定的声音,小灯泡就亮。这种电路现广泛使用于公共楼梯间,该电路虚线框N中使用的是门电路.则下面说法正确的是( )
A.R2为光敏电阻,N为或门电路 |
B.R2为光敏电阻,N为与门电路 |
C.R2为热敏电阻,N为或门电路 |
D.R2为热敏电阻,N为非门电路 |
如图,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r。将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表示数变化量的绝对值分别为
,理想电流表
示数变化量的绝对值
,则
A.A的示数增大 | B.![]() |
C.![]() ![]() | D.![]() ![]() |