題目列表(包括答案和解析)
的直線從A點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，如右圖所示。若帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是
,那么加速電場(chǎng)的加速電壓是?( ) 
A.
?B.
??C.
?D.
如圖所示，有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B特斯拉，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，MN是磁場(chǎng)的左邊界．在磁場(chǎng)中A處放一個(gè)放射源內(nèi)裝226 88 |
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222 86 |
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一勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面，磁場(chǎng)分布在以O(shè)為中心的一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，有原點(diǎn)O開始運(yùn)動(dòng)，初速度為v方向沿x軸正方向，后來，粒子經(jīng)過y軸上的P點(diǎn)，此時(shí)速度方向與y軸的夾角為30°，P到O的距離為L(zhǎng)如圖所示，不計(jì)重力的影響，若在磁場(chǎng)不變的條件下只改變粒子從原點(diǎn)O射出時(shí)的速度大小，不改變方向，可使粒子平行于y軸方向射出磁場(chǎng)，求此時(shí)粒子的速度大小及磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小？如圖所示，有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B特斯拉，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，MN是磁場(chǎng)的左邊界.在磁場(chǎng)中A處放一個(gè)放射源內(nèi)裝
Ra（鐳），Ra放出某種射線后衰變成
Rn(氡)，粒子可向各個(gè)方向射出．若A距磁場(chǎng)的左邊界MN的距離OA="d" 時(shí)，從A點(diǎn)沿垂直O(jiān)A向上射出的質(zhì)量較小粒子，恰好使放在MN左側(cè)的粒子接收器接收到垂直于邊界MN方向射出的該粒子，此時(shí)接收器位置距OA直線的距離也為d.由此可以推斷出（取原子質(zhì)量單位用m0表示,電子電量用e表示）.
試寫出Ra衰變的方程且確定射出的質(zhì)量較小的粒子在磁場(chǎng)中的軌跡圓半徑是多少？
射出的質(zhì)量較小的粒子的速度為多少？
這一個(gè)靜止鐳核Ra衰變時(shí)虧損質(zhì)量多大？
（提示：動(dòng)量守恒定律在微觀領(lǐng)域仍適用，系統(tǒng)增加機(jī)械能來自核能釋放）
13．（10分）（1）ADEF．（2）不變；放．（每空2分）
14．（10分）（1）ACE．（2）0.4 ；y軸正方向．（每空2分）
15．（11分）
（1）右端（1分），vA
＝
（2）G，B（每空2分）
（3）
（2分）
16．（13分）
電壓表讀數(shù)變化很小（1分），新電池的內(nèi)阻很小，內(nèi)電路的電壓降很�。�2分）
（1）防止變阻器電阻過小時(shí)，電池被短路或電流表被燒壞（或限制電流，防止電源短路）. （2分）
（2）R1（2分）
（3）如圖所示，有一處畫錯(cuò)不給分（2分）
（4）
（2分）
（5）盡可能多測(cè)幾組U、I值，分別求出每組
的E、r值，最后求平均值（或作U-I 圖像
利用圖線在坐標(biāo)軸上截距求出E、r）.（2分）
17．（16分）參考解答：
（1）用M表示地球質(zhì)量，m表示飛船質(zhì)量，由萬有引力定律和牛頓定律得
①（3分）
地球表面質(zhì)量為m0的物體，有
② （3分）
解得飛船在圓軌道上運(yùn)行時(shí)速度
③（2分）
飛船在運(yùn)行的周期
④（2分）
解得
⑤（2分）
（2）第一宇宙速度v1滿足
⑥（2分）
因此飛船在圓軌道上運(yùn)行時(shí)速度與第一宇宙速度的比值
⑦（2分）
18．（16分）參考解答：
（1）金屬棒下滑產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
① （3分）
回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流
②（2分）
棒勻速下滑，安培力等于重力沿斜面的分力
③（3分）
可解得棒勻速下滑的速度
④（2分）
（2）金屬棒剛進(jìn)入水平導(dǎo)軌時(shí)加速度最大，此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
⑤（1分）
安培力大小為
⑥（1分）
安培力方向與水平方向成θ角斜向右
此時(shí)金屬棒做減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為am，則
⑦（2分）
解得
⑧（2分）
19．（17分）參考解答：
（1）設(shè)由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為t，則有
①（1分）
以a表示粒子在電場(chǎng)作用下的加速度，有
qE=ma ②（1分）
③（1分）
解得
④（1分）
（2）設(shè)粒子從C點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v，v垂直于x 軸的分量
⑤（1分）
⑥（1分）
設(shè)粒子經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸夾角為
，則有
即
⑦（1分）
（2）粒子從C點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后在磁場(chǎng)中做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)。則有
⑧（1分）
將
代入可解得
⑨（1分）
由于
，因此粒子從y軸上的D點(diǎn)離開磁場(chǎng)。⑩（1分）
設(shè)圓心為P，
。用
表示
與y軸的夾角，由幾何關(guān)系得
⑾（3分，其中圖占2分）
解得
即
⑿（1分）
因?yàn)?sub>
，因此粒子在磁場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)了
周，經(jīng)過的時(shí)間為
⒀（1分）
解得
⒁（2分）
20．（19分）參考解答：
設(shè)A、B、C三者的質(zhì)量都為m，從開始到C、A的速度達(dá)到相等這一過程所需時(shí)間為t．
對(duì)C，由牛頓定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有
①（2分）
對(duì)A，由牛頓定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有
②（2分）
對(duì)B，由牛頓定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有
③（2分）
C和B恰好發(fā)生碰撞，有
由以上各式解得初速度
④（2分）
A、B、C三者的位移和末速度分別為
（向左），
（向右），
（向左） ⑤（2分）
（向左），
（向右） ⑥
C和B發(fā)生碰撞時(shí)兩者的速度立刻互換，則碰撞后C和B的速度各為
（向右），
（向左）
碰撞后B和A的速度相等，設(shè)B和A保持相對(duì)靜止一起運(yùn)動(dòng)，此時(shí)對(duì)B和A整體有
隔離B，則B受到的摩擦力為
可得
，說明B和A保持相對(duì)靜止一起運(yùn)動(dòng)．
⑦（2分）
設(shè)C最后停在車板上時(shí)，共同的速度為vt，由動(dòng)量守恒定律可得
⑧（1分）
可得vt＝0
這一過程，對(duì)C，由動(dòng)能定理有
⑨（1分）
對(duì)B和A整體，由動(dòng)能定理有
⑩（1分）
解得C和A的位移分別是
（向右），
（向左）
⑾（2分）
這樣，C先相對(duì)于車板向左移動(dòng)
，然后又相對(duì)于車板向右移動(dòng)
，恰好回到原來的位置．即滑塊C最后停在車板右端． ⑿（2分）
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