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        1. C.第一個粒子由A運動到C所經(jīng)歷的時間t1D.第二個粒子到達C點的動能等于第一個粒子到達C點的動能 查看更多

           

          題目列表(包括答案和解析)

          選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,如都作答,則按A、B兩小題評分.)

          A.(選修模塊3-3)

          (1)下列說法正確的是                                            (       )

          A.熵是物體內(nèi)分子運動無序程度的量度

          B.由氫氣的摩爾體積和每個氫分子的體積可估算出阿伏加德羅常數(shù)

          C.滿足能量守恒定律的客觀過程都不是可以自發(fā)進行的

          D.液體表面層的分子比液體內(nèi)部的分子有更大的分子勢能

          (2) 一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示.在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中,理想氣體的溫度          (填“升高”、“降低”或“不變”).在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中,理想氣體吸收的熱量       它對外界做的功(填“大于”、“小于”或“等于”).

          (3)已知阿伏加德羅常數(shù)為6.0×1023mol-1,在標準狀態(tài)(壓強p0=1atm、溫度t0=0℃)下任何氣體的摩爾體積都為22.4l,設(shè)第(2)問中理想氣體在狀態(tài)A下的溫度為0℃,求該氣體的分子數(shù).(計算結(jié)果取兩位有效數(shù)字)

          B.(選修模塊3-4)

          (1)以下說法中正確的是                                           (      )

          A.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時,往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度

          B.全息照片往往用激光來拍攝,主要是利用了激光的相干性

          C.根據(jù)宇宙大爆炸學說,遙遠星球發(fā)出的紅光被地球接收到時可能是紅外線

          D.超聲波可以在真空中傳播

          (2)平行光a垂直射向一半徑為R的玻璃半球的平面,其截面如圖所示,發(fā)現(xiàn)只有P、Q之間所對圓心角為60°的球面上有光射出,則玻璃球?qū)光的折射率為         ,若僅將a平行光換成b平行光,測得有光射出的范圍增大,設(shè)a、b兩種色光在玻璃球中的速度分別為va和vb,則va        vb(選填“>”、“<”或“=”).

          (3)在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個質(zhì)點,相鄰兩質(zhì)點間的距離均為0.1m,如圖(a)所示.一列橫波沿該直線向右傳播,t=0時到達質(zhì)點1,質(zhì)點1開始向下運動,振幅為0.2m,經(jīng)過時間0.3s第一次出現(xiàn)如圖(b)所示的波形.試寫出質(zhì)點1的振動方程.

          C.(選修模塊3-5)

          (1)下列說法正確的有                                               (    )

          A.盧瑟福的α粒子散射實驗可以估測原子核的大小

          B.氫原子輻射出一個光子后,氫原子的電勢能增大,核外電子的運動加速度增大

          C.物質(zhì)波是一種概率波,在微觀物理學中不可以用“軌跡”來描述粒子的運動

          D.若氫原子從 n = 6 能級向 n = 1 能級躍遷時輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng),則氫原子從 n = 6 能級向 n = 2 能級躍遷時輻射出的光能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

          (2)正電子發(fā)射計算機斷層顯象(PET)的基本原理是:將放射性同位素注入人體,在人體內(nèi)衰變放出的正電子與人體內(nèi)的負電子相遇而湮滅,轉(zhuǎn)化為一對γ光子,被探測器探測到,并經(jīng)計算機處理后產(chǎn)生清晰的圖象.根據(jù)PET的原理,在人體內(nèi)衰變的方程式是                ;在PET中,的主要用途是作為              

          (3)如圖所示,質(zhì)量分別為m1m2的兩個小球在光滑水平面上分別以速度v1v2同向運動,并發(fā)生對心碰撞,碰后m2被右側(cè)墻壁原速彈回,又與m1碰撞,再一次碰撞后兩球都靜止.求第一次碰后m1球速度的大小.

          查看答案和解析>>

          選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,如都作答,則按A、B兩小題評分.)
          A.(選修模塊3-3)
          (1)下列說法正確的是                                           (      )
          A.熵是物體內(nèi)分子運動無序程度的量度
          B.由氫氣的摩爾體積和每個氫分子的體積可估算出阿伏加德羅常數(shù)
          C.滿足能量守恒定律的客觀過程都不是可以自發(fā)進行的
          D.液體表面層的分子比液體內(nèi)部的分子有更大的分子勢能
          (2)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示.在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中,理想氣體的溫度         (填“升高”、“降低”或“不變”).在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中,理想氣體吸收的熱量      它對外界做的功(填“大于”、“小于”或“等于”).

          (3)已知阿伏加德羅常數(shù)為6.0×1023mol-1,在標準狀態(tài)(壓強p0=1atm、溫度t0=0℃)下任何氣體的摩爾體積都為22.4l,設(shè)第(2)問中理想氣體在狀態(tài)A下的溫度為0℃,求該氣體的分子數(shù).(計算結(jié)果取兩位有效數(shù)字)
          B.(選修模塊3-4)
          (1)以下說法中正確的是                                           (      )
          A.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時,往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度
          B.全息照片往往用激光來拍攝,主要是利用了激光的相干性
          C.根據(jù)宇宙大爆炸學說,遙遠星球發(fā)出的紅光被地球接收到時可能是紅外線
          D.超聲波可以在真空中傳播
          (2)平行光a垂直射向一半徑為R的玻璃半球的平面,其截面如圖所示,發(fā)現(xiàn)只有P、Q之間所對圓心角為60°的球面上有光射出,則玻璃球?qū)光的折射率為        ,若僅將a平行光換成b平行光,測得有光射出的范圍增大,設(shè)a、b兩種色光在玻璃球中的速度分別為va和vb,則va       vb(選填“>”、“<”或“=”).

          (3)在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個質(zhì)點,相鄰兩質(zhì)點間的距離均為0.1m,如圖(a)所示.一列橫波沿該直線向右傳播,t=0時到達質(zhì)點1,質(zhì)點1開始向下運動,振幅為0.2m,經(jīng)過時間0.3s第一次出現(xiàn)如圖(b)所示的波形.試寫出質(zhì)點1的振動方程.

          C.(選修模塊3-5)
          (1)下列說法正確的有                                              (   )
          A.盧瑟福的α粒子散射實驗可以估測原子核的大小
          B.氫原子輻射出一個光子后,氫原子的電勢能增大,核外電子的運動加速度增大
          C.物質(zhì)波是一種概率波,在微觀物理學中不可以用“軌跡”來描述粒子的運動
          D.若氫原子從 n =" 6" 能級向 n =" 1" 能級躍遷時輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng),則氫原子從 n =" 6" 能級向 n =" 2" 能級躍遷時輻射出的光能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)
          (2)正電子發(fā)射計算機斷層顯象(PET)的基本原理是:將放射性同位素注入人體,在人體內(nèi)衰變放出的正電子與人體內(nèi)的負電子相遇而湮滅,轉(zhuǎn)化為一對γ光子,被探測器探測到,并經(jīng)計算機處理后產(chǎn)生清晰的圖象.根據(jù)PET的原理,在人體內(nèi)衰變的方程式是               ;在PET中,的主要用途是作為              
          (3)如圖所示,質(zhì)量分別為m1m2的兩個小球在光滑水平面上分別以速度v1、v2同向運動,并發(fā)生對心碰撞,碰后m2被右側(cè)墻壁原速彈回,又與m1碰撞,再一次碰撞后兩球都靜止.求第一次碰后m1球速度的大小.

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           選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑.如都作答,則按A、B兩小題評分.)

          A.(選修模塊3-3)(12分)

          ⑴下列說法中正確的是  ▲ 

          A.液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離,液體表面存在張力

          B.擴散運動就是布朗運動

          C.蔗糖受潮后會粘在一起,沒有確定的幾何形狀,它是非晶體

          D.對任何一類與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程進行方向的說明,都可以作為熱力學第二定律的表述

          ⑵將1ml的純油酸加到500ml的酒精中,待均勻溶解后,用滴管取1ml油酸酒精溶液,讓其自然滴出,共200滴.現(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤內(nèi),待油膜充分展開后,測得油膜的面積為200cm2,則估算油酸分子的大小是  ▲  m(保留一位有效數(shù)字).

          ⑶如圖所示,一直立的汽缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體,活塞橫截面積為S,汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導熱的,開始活塞被固定,打開固定螺栓K,活塞下落,經(jīng)過足夠長時間后,活塞停在B點,已知AB=h,大氣壓強為p0,重力加速度為g

          ①求活塞停在B點時缸內(nèi)封閉氣體的壓強;

          ②設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變,求整個過程中通過缸壁傳遞的熱量Q(一定量理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定).

          B.(選修3-4試題)

          ⑴(4分)下列說法正確的是  ▲  

          A.泊松亮斑有力地支持了光的微粒說,楊氏干涉實驗有力地支持了光的波動說。

          B.從接收到的高頻信號中還原出所攜帶的聲音或圖像信號的過程稱為解調(diào)

          C.當波源或者接受者相對于介質(zhì)運動時,接受者往往會發(fā)現(xiàn)波的頻率發(fā)生了變化,這種現(xiàn)象叫多普勒效應(yīng)。

          D.考慮相對論效應(yīng),一條沿自身長度方向運動的桿,其長度總比桿靜止時的長度小

          ⑵如圖所示,真空中有一頂角為75o,折射率為n =的三棱鏡.欲使光線從棱鏡的側(cè)面AB進入,再直接從側(cè)面AC射出,求入射角θ的取值范圍為   ▲   。

           

           

          ⑶(4分) 一列向右傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖如圖所示。波速大小為0.6m/s,P質(zhì)點的橫坐標x = 96cm。求:

          ①波源O點剛開始振動時的振動方向和波的周期;

          ②從圖中狀態(tài)為開始時刻,質(zhì)點P第一次達到波峰時間。

          C.(選修模塊3-5)(12分)

          ⑴.氦原子被電離一個核外電子,形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為E1 =-54.4eV,氦離子能級的示意圖如圖所示。在具有下列能量的光子中,不能被基態(tài)氦離子吸收的是   ▲ 

          A.60.3eV          B. 51.0 eV

          C.43.2eV          D.54.4 eV

          ⑵一個靜止的,放出一個速度為2.22×107m/s的粒子,同時產(chǎn)生一個新核,并釋放出頻率為ν=3×1019Hz的γ光子。寫出這種核反應(yīng)方程式   ▲   ;這個核反應(yīng)中產(chǎn)生的新核的速度為  ▲  ;因γ輻射而引起的質(zhì)量虧損為  ▲  。(已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s)

          ⑶如圖,滑塊A、B的質(zhì)量分別為m1m2,m1m2,置于光滑水平面上,由輕質(zhì)彈簧相連接,用一輕繩把兩滑塊拉至最近,彈簧處于最大壓縮狀態(tài)后綁緊,接著使兩滑塊一起以恒定的速度v0向右滑動.運動中某時刻輕繩突然斷開,當彈簧恢復到其自然長度時,滑塊A的速度正好為零。則:

          ①彈簧第一次恢復到自然長度時,滑塊B的速度大小為   ▲ ;

          ②從輕繩斷開到彈簧第一次恢復到自然長度的過程中,彈簧釋放的彈性勢能Ep =   ▲ 。

           

          查看答案和解析>>

           選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑.如都作答,則按A、B兩小題評分.)

          A.(選修模塊3-3)(12分)

          ⑴下列說法中正確的是  ▲ 

          A.液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離,液體表面存在張力

          B.擴散運動就是布朗運動

          C.蔗糖受潮后會粘在一起,沒有確定的幾何形狀,它是非晶體

          D.對任何一類與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程進行方向的說明,都可以作為熱力學第二定律的表述

          ⑵將1ml的純油酸加到500ml的酒精中,待均勻溶解后,用滴管取1ml油酸酒精溶液,讓其自然滴出,共200滴.現(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤內(nèi),待油膜充分展開后,測得油膜的面積為200cm2,則估算油酸分子的大小是  ▲  m(保留一位有效數(shù)字).

          ⑶如圖所示,一直立的汽缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體,活塞橫截面積為S,汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導熱的,開始活塞被固定,打開固定螺栓K,活塞下落,經(jīng)過足夠長時間后,活塞停在B點,已知AB=h,大氣壓強為p0,重力加速度為g

          ①求活塞停在B點時缸內(nèi)封閉氣體的壓強;

          ②設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變,求整個過程中通過缸壁傳遞的熱量Q(一定量理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定).

          B.(選修3-4試題)

          ⑴(4分)下列說法正確的是  ▲  

          A.泊松亮斑有力地支持了光的微粒說,楊氏干涉實驗有力地支持了光的波動說。

          B.從接收到的高頻信號中還原出所攜帶的聲音或圖像信號的過程稱為解調(diào)

          C.當波源或者接受者相對于介質(zhì)運動時,接受者往往會發(fā)現(xiàn)波的頻率發(fā)生了變化,這種現(xiàn)象叫多普勒效應(yīng)。

          D.考慮相對論效應(yīng),一條沿自身長度方向運動的桿,其長度總比桿靜止時的長度小

          ⑵如圖所示,真空中有一頂角為75o,折射率為n =的三棱鏡.欲使光線從棱鏡的側(cè)面AB進入,再直接從側(cè)面AC射出,求入射角θ的取值范圍為   ▲   。

           

           

          ⑶(4分) 一列向右傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖如圖所示。波速大小為0.6m/sP質(zhì)點的橫坐標x = 96cm。求:

          ①波源O點剛開始振動時的振動方向和波的周期;

          ②從圖中狀態(tài)為開始時刻,質(zhì)點P第一次達到波峰時間。

          C.(選修模塊3-5)(12分)

          ⑴.氦原子被電離一個核外電子,形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為E1 =-54.4 eV,氦離子能級的示意圖如圖所示。在具有下列能量的光子中,不能被基態(tài)氦離子吸收的是   ▲ 

          A.60.3 eV          B. 51.0 eV

          C.43.2 eV          D.54.4 eV

          ⑵一個靜止的,放出一個速度為2.22×107m/s的粒子,同時產(chǎn)生一個新核,并釋放出頻率為ν=3×1019Hz的γ光子。寫出這種核反應(yīng)方程式    ▲   ;這個核反應(yīng)中產(chǎn)生的新核的速度為  ▲  ;因γ輻射而引起的質(zhì)量虧損為  ▲  。(已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s)

          ⑶如圖,滑塊A、B的質(zhì)量分別為m1m2m1m2,置于光滑水平面上,由輕質(zhì)彈簧相連接,用一輕繩把兩滑塊拉至最近,彈簧處于最大壓縮狀態(tài)后綁緊,接著使兩滑塊一起以恒定的速度v0向右滑動.運動中某時刻輕繩突然斷開,當彈簧恢復到其自然長度時,滑塊A的速度正好為零。則:

          ①彈簧第一次恢復到自然長度時,滑塊B的速度大小為   ▲ ;

          ②從輕繩斷開到彈簧第一次恢復到自然長度的過程中,彈簧釋放的彈性勢能Ep =   ▲

           

          查看答案和解析>>

          選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,如都作答,則按A、B兩小題評分.)
          A.(選修模塊3-3)
          (1)下列說法正確的是                                           (      )
          A.熵是物體內(nèi)分子運動無序程度的量度
          B.由氫氣的摩爾體積和每個氫分子的體積可估算出阿伏加德羅常數(shù)
          C.滿足能量守恒定律的客觀過程都不是可以自發(fā)進行的
          D.液體表面層的分子比液體內(nèi)部的分子有更大的分子勢能
          (2)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示.在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中,理想氣體的溫度         (填“升高”、“降低”或“不變”).在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中,理想氣體吸收的熱量      它對外界做的功(填“大于”、“小于”或“等于”).

          (3)已知阿伏加德羅常數(shù)為6.0×1023mol-1,在標準狀態(tài)(壓強p0=1atm、溫度t0=0℃)下任何氣體的摩爾體積都為22.4l,設(shè)第(2)問中理想氣體在狀態(tài)A下的溫度為0℃,求該氣體的分子數(shù).(計算結(jié)果取兩位有效數(shù)字)
          B.(選修模塊3-4)
          (1)以下說法中正確的是                                           (      )
          A.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時,往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度
          B.全息照片往往用激光來拍攝,主要是利用了激光的相干性
          C.根據(jù)宇宙大爆炸學說,遙遠星球發(fā)出的紅光被地球接收到時可能是紅外線
          D.超聲波可以在真空中傳播
          (2)平行光a垂直射向一半徑為R的玻璃半球的平面,其截面如圖所示,發(fā)現(xiàn)只有P、Q之間所對圓心角為60°的球面上有光射出,則玻璃球?qū)光的折射率為        ,若僅將a平行光換成b平行光,測得有光射出的范圍增大,設(shè)a、b兩種色光在玻璃球中的速度分別為va和vb,則va       vb(選填“>”、“<”或“=”).

          (3)在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個質(zhì)點,相鄰兩質(zhì)點間的距離均為0.1m,如圖(a)所示.一列橫波沿該直線向右傳播,t=0時到達質(zhì)點1,質(zhì)點1開始向下運動,振幅為0.2m,經(jīng)過時間0.3s第一次出現(xiàn)如圖(b)所示的波形.試寫出質(zhì)點1的振動方程.

          C.(選修模塊3-5)
          (1)下列說法正確的有                                              (   )
          A.盧瑟福的α粒子散射實驗可以估測原子核的大小
          B.氫原子輻射出一個光子后,氫原子的電勢能增大,核外電子的運動加速度增大
          C.物質(zhì)波是一種概率波,在微觀物理學中不可以用“軌跡”來描述粒子的運動
          D.若氫原子從 n =" 6" 能級向 n =" 1" 能級躍遷時輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng),則氫原子從 n =" 6" 能級向 n =" 2" 能級躍遷時輻射出的光能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)
          (2)正電子發(fā)射計算機斷層顯象(PET)的基本原理是:將放射性同位素注入人體,在人體內(nèi)衰變放出的正電子與人體內(nèi)的負電子相遇而湮滅,轉(zhuǎn)化為一對γ光子,被探測器探測到,并經(jīng)計算機處理后產(chǎn)生清晰的圖象.根據(jù)PET的原理,在人體內(nèi)衰變的方程式是               ;在PET中,的主要用途是作為              
          (3)如圖所示,質(zhì)量分別為m1m2的兩個小球在光滑水平面上分別以速度v1v2同向運動,并發(fā)生對心碰撞,碰后m2被右側(cè)墻壁原速彈回,又與m1碰撞,再一次碰撞后兩球都靜止.求第一次碰后m1球速度的大小.

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          一、本題共10小題,每小題3分,共30分。在每小題給出的四個選項中,有的小題只有一個選項是正確的,有的小題有多個選項是正確的。全部選對的得3分,選對但不全的得2分,有選錯或不答的得0分。

          題 號

          1

          2

          3

          4

          5

          6

          7

          8

          9

          10

          答 案

          CD

          AC

          D

          AB

          C

          BD

          AD

          BC

          ABC

          BC

           

          二、本題共3小題,共14分。

          11.(1)左;  (2分)   (2)大  (2分)

          12.(1)小于;  (2分)  (2)9.4  (2分)

          13.(1)R1;  (2分)  (2)見答圖1;(2分)
          (3)BD  (2分)

          三、本題共7小題,共56分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分,有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

          14.(7分)

          解:(1)金屬桿剛進入磁場切割磁感線產(chǎn)生的電動勢E=Blv,…………………(1分)

          根據(jù)閉合電路歐姆定律,通過電阻R的電流大小I= =0.5A…………………(2分)

          (2)M、N兩端電壓為路端電壓,則UMN=IR=0.4V…………………………………(2分)

          (3)每秒鐘重力勢能轉(zhuǎn)化為電能E=(R+r)t =0.25J…………………………(2分)

          15.(7分)

          解:(1)帶電粒子勻速通過場區(qū)時受到的電場力與洛侖茲力平衡,qE=qv0B,解得磁感應(yīng)強度……………………………………………………………………(2分)

          (2)電子通過電場區(qū)偏轉(zhuǎn)的距離……………………………………(2分)

          (3)設(shè)粒子運動到下極板時的動能大小為Ek,根據(jù)動能定理

              q?2E?d = Ek-………………………………………………………………(1分)

          解得Ek =………………………………………………………………………(2分)

          16.(8分)

          解:(1)油滴速度為時所受阻力=k,

          油滴向下勻速運動時,重力與阻力平衡,有=mg……………………………………(1分)

          …………………………………………………………………………(1分)

          …………………………………………………………………………(2分)

          (2)設(shè)油滴所帶電荷量為q,油滴受到的電場力F,

          油滴向上勻速運動時,阻力向下,油滴受力平衡,………………(2分)

          則油滴所帶電荷量 ………………………………………………(2分)

          17.(8分)

          解:(1)在0~0.3s時間內(nèi)感應(yīng)電動勢……………(1分)

          在0.3~0.5s時間內(nèi)感應(yīng)電動勢………………………(1分)

          (2)在0~0.3s時間內(nèi)………(1分)

          在0.3~0.5s時間內(nèi)…………(1分)

          i-t圖象如答圖2所示!1分)

          (3)在0~0.3s時間內(nèi),圓環(huán)中產(chǎn)生的熱量……(1分)

          在0.3~0.5s時間內(nèi),圓環(huán)中產(chǎn)生的熱量  ……(1分)在0~10s內(nèi)圓環(huán)中產(chǎn)生的熱量Q=20(Q1+Q2)=9.42×10-2J…………………………(1分)

          說明:其他解法正確也得分,數(shù)值計算問題不重復扣分。

           

           

          18.(8分)

          解:(1)電子打到熒光屏上時速度的大小等于它飛出加速電場的速度大小,設(shè)為v,由動能定理………(1分)

          解得……………………………………(2分)

          (2)當磁感應(yīng)強度為峰值B0時,電子束有最大偏轉(zhuǎn),在熒光屏上打在Q點,。電子運動軌跡如答圖3所示,設(shè)此時的偏轉(zhuǎn)角度為θ,由幾何關(guān)系可知,

          ,……………………………(1分)

          根據(jù)幾何關(guān)系,電子束在磁場中運動路徑所對圓心角α=θ,而…………………(1分)

          由牛頓第二定律和洛侖茲力公式得evB0=mv2/R………………………………………(1分)

          解得…………………………………………………………………………(2分)

          19.(9分)

          解:(1)電場力F與洛侖茲力f大小之比……………………(2分)

          (2)電場力與場強方向相同,洛侖茲力與磁感應(yīng)強度方向(即場強方向)垂直,帶電質(zhì)點受電場力和洛侖茲力的合力與重力平衡,故磁場和電場方向與yOz平面平行,與-y方向成53°斜向下,方向如答圖4所示。

          (qE)2+(qv0B)2=(mg)2……………………………(1分)

          解得q=2.0×10-5C……………………………………(2分)

          (3)撤去磁場后,帶電質(zhì)點在沿x軸方向上做勻速直線運動,經(jīng)過時間t=0.20s,沿x軸方向上的位移x=v0t=20m………………………………………………………………(1分)

          帶電質(zhì)點受恒定合力,其大小等于洛侖茲力,方向與洛侖茲力方向相反。由幾何關(guān)系可知質(zhì)點受合力方向與+y方向成37°斜向下。

          質(zhì)點的加速度

          位移s在y軸方向的分量y=scos37°=9.6cm,………………………………………(1分)

          在z軸方向的分量z=-ssin37°=-7.2cm!1分)

          所以,經(jīng)過時間t=0.2s帶電質(zhì)點的位置為(20m,9.6cm,-7.2cm)……………(1分)

          20.(9分)

          解:(1)磁流體發(fā)電機電動勢E=Bdv ……………………………………………………(1分)

          用左手定則判斷出正離子向N板偏轉(zhuǎn),因此N板的電勢高…………………………(1分)

          (2)兩板間海水的電阻,回路中的電流……………………………(1分)

          磁場對管道內(nèi)海水的作用力F=BId

          解得F=……………………………………………………………………… (1分)

          方向與v方向相反(水平向東) ……………………………………………………………(1分)

          (3)在t時間內(nèi)管道中海水移動的距離為s=vt …………………………………………(1分)

          在t時間內(nèi)克服摩擦阻力的功W1=kvs,克服磁場力做功W2=Fs ………………(1分)

          在t時間內(nèi)磁流體發(fā)電機消耗的總機械能E=W1+W2=……… (2分)

           


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