题目内容

【题目】某同学受回旋加速器的启发，设计了如图1所示的“回旋变速装置”。两相距为d的平行金属极板M和N，极板M位于x轴上极板N在它的正下方。两板之间加上如图2所示的幅值为的交变电压，周期，极板M上方和极板N下方有磁感应强度大小均为B，方向相反的匀强磁场，粒子探测器位于y轴处，能探测到射到y轴上的带电粒子。时刻。位于处的粒子发射源沿y轴正方向以初动能射出质量为m，电荷量为的粒子。已知，忽略粒子的重力和其他阻力，粒子在电场中运动的时间不计。

(1)求粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径？

(2)，求粒子最后的出射位置？

【答案】（1）；（2）见解析。

【解析】

（1）设初速度为，则

（2）讨论如下：

①若，粒子的轨迹如图所示

②若，粒子的轨迹如图所示

则

③若，粒子的轨迹如图所示

则

④若，粒子的轨迹如图所示

则

解得

练习册系列答案
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【题目】如图所示。有一束平行于等边三棱镜横截面ABC的红光从空气射向E点，并偏折到F点。已知入射方向与边AB的夹角，E．F分别为边AB．BC的中点，则（ ）

A.该三棱镜对红光的折射率为

B.光在F点发生全反射

C.从F点出射的光束与入射到E点的光束的夹角为

D.若改用紫光沿相同角度从E点入射，则出射点在F点左侧

【题目】如图所示，在粗糙水平面上放置质量分别为m、m、2m、3m的四个木块A、B、C、D，木块A、B用一不可伸长的轻绳相连，木块间的动摩擦因数均为，木块C、D与水平面间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。若用水平拉力F拉木块B，使四个木块一起匀速前进，则需要满足的条件是（ ）

A.木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为

B.木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为

C.轻绳拉力最大为

D.水平拉力F最大为

【题目】下列关于近代物理知识的描述中，正确的是（　　）

A.氢原子的基态能级为―13.6eV，当用光子能量为11.05eV的光照射处于基态的氢原子时，氢原子可以吸收光子而跃迁至的激发态

B.比结合能越小，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定

C.衰变中产生的射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的

D.在核反应中，X是质子，这个反应过程叫原子核的人工转变

【题目】我国第一艘国产航空母舰山东舰于2015年12月17日下午在海南三亚某军港交付海军，经中央军委批准，航母命名为“中国人民解放军海军山东舰”，舷号为“17”，彰显了我国强大的军工实力。如果航母在海面上由静止匀加速启动。假设运动过程中所受阻力不变，最终航母的速度达到最大。用F表示牵引力，P表示发动机的输出功率，v表示速度，以下图像能正确表示该过程各物理量变化关系的是（　　）

A.B.C.D.

【题目】A、B是两种放射性元素的原子核，原来都静止在同一匀强磁场，其中一个放出α粒子，另一个放出β粒子，运动方向都与磁场方向垂直。图中a、b与c、d分别表示各粒子的运动轨迹，下列说法中正确的是

A. 磁场方向一定垂直纸面向里

B. A放出的是α粒子，B放出的是β粒子

C. a为α粒子运动轨迹，d为β粒子运动轨迹

D. a轨迹中粒子比b轨迹中的粒子动量大

【题目】利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验。

(1)为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的____________。

A.动能变化量与势能变化量 B.速度变化量与势能变化量 C.速度变化量与高度变化量

(2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是___________。

A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)

(3)实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点、、，测得它们到起始点的距离分别为、、。已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为。设重物的质量为。从打点到打点的过程中，重物的重力势能变化量_________，动能变化量_________。

(4)大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是_______。

A.利用公式计算重物速度 B.利用公式计算重物速度

C.空气阻力和摩擦力的影响 D.没有采用多次实验取平均值的方法

(5)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒，在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点的距离，计算对应计数点的重物速度，描绘图像，并做如下判断：若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断是否正确_____。

【题目】阴雨天里积雨云会产生电荷，云层底面产生负电荷，在地面感应出正电荷，电场强度达到一定值时大气将被击穿，发生闪电。若将云层底面和地面看作平行板电容器的两个极板，板间距离记为，电压为，积雨云底面面积约为。若已知静电力常量与空气的介电常数，由以上条件是否能估算出以下物理量（　　）

①云层底面与地面间的电场强度

②云层底面与地面构成的电容器的电容

③云层底面所带电量

A.只能估算出①

B.只能估算出①和②

C.只能估算出②和③

D.①②③均能估算出

【题目】如图所示是验证小球A、B正碰时动量守恒的实验示意图，实验中，P点是小球A单独以水平速度平抛落地的着地点，N点和M点是A球正碰B球后，B球和A球的着地点：

(1)在该实验中，如果用小球的_____________时间作为时间单位，则小球飞出的水平距离在数值上就等于它的水平速度的大小；

(2)实验中为保证A球与B球碰撞时，不会被弹回，两球的质量关系应是mA_______mB（填“”、“”或“=”）；

(3)验证A、B两小球在碰撞前后总动量守恒的关系式为________________。

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