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				17．如圖所示.在真空中存在這樣一個磁場區(qū)域:以MN為界.上部分的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B0.下部分的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0.方向均垂直紙面向里.且磁場區(qū)域足夠大．在距離界線為h的P點(diǎn)有帶電粒子A和不帶電粒子B.粒子A質(zhì)量為m.電荷量q．粒子A獲得平行于界線MN的向右速度的同時.粒子B獲得平行于界線MN向左的速度.同時開始運(yùn)動．粒子A經(jīng)過界線MN時速度方向與界線MN成60°角.進(jìn)入下部分磁場．當(dāng)粒子B沿與界線平行的直線到達(dá)位置Q點(diǎn)時.恰好又與粒子A相遇．不計粒子的重力．求:			【查看更多】
			


		
           
          


		
          
		
          題目列表(包括答案和解析)
          

		
		
          

          


          
	
          				
          
									
          某同學(xué)設(shè)想用帶電粒子的運(yùn)動軌跡做出“0”字樣，首先，在真空空間的豎直平面內(nèi)建立xoy坐標(biāo)系，在x1=-0.1m和x2=0.1m處有兩個與y軸平行的豎直界面PQ、MN把空間分成Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ三個區(qū)域，在這三個區(qū)域中分別存在勻強(qiáng)磁場B3、B2、B1，其大小滿足B2=2B3=2B1=0.02T，方向如圖所示．在Ⅱ區(qū)域中的x軸上、下兩側(cè)還分別存在勻強(qiáng)電場E1、E2（圖中未畫出），忽略所有電、磁場的邊緣效應(yīng)，ABCD是以坐標(biāo)原點(diǎn)O為中心對稱的正方形，其邊長a=0.2m．現(xiàn)在界面MN上的A點(diǎn)沿x軸正方向發(fā)射一個比荷q/m=1.0×108C/kg的帶正電的粒子（其重力不計），粒子恰能沿圖中實線運(yùn)動，途經(jīng)B、C、D三點(diǎn)后回到A點(diǎn)，做周期性運(yùn)動，軌跡構(gòu)成一個“0”字，已知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時均作直線運(yùn)動．試求：

          （1）粒子自A點(diǎn)射出時的速度大小v0；
          （2）電場強(qiáng)度E1、E2的大小和方向；
          （3）粒子作一次周期性運(yùn)動所需的時間．
          

			
          
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          某同學(xué)設(shè)想用帶電粒子的運(yùn)動軌跡做出“0”字樣，首先，在真空空間的豎直平面內(nèi)建立xoy坐標(biāo)系，在x1=-0.1m和x2=0.1m處有兩個與y軸平行的豎直界面PQ、MN把空間分成Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ三個區(qū)域，在這三個區(qū)域中分別存在勻強(qiáng)磁場B3、B2、B1，其大小滿足B2=2B3=2B1=0.02T，方向如圖所示．在Ⅱ區(qū)域中的x軸上、下兩側(cè)還分別存在勻強(qiáng)電場E1、E2（圖中未畫出），忽略所有電、磁場的邊緣效應(yīng)，ABCD是以坐標(biāo)原點(diǎn)O為中心對稱的正方形，其邊長a=0.2m．現(xiàn)在界面MN上的A點(diǎn)沿x軸正方向發(fā)射一個比荷q/m=1.0×108C/kg的帶正電的粒子（其重力不計），粒子恰能沿圖中實線運(yùn)動，途經(jīng)B、C、D三點(diǎn)后回到A點(diǎn)，做周期性運(yùn)動，軌跡構(gòu)成一個“0”字，已知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時均作直線運(yùn)動．試求：

          精英家教網(wǎng)

          （1）粒子自A點(diǎn)射出時的速度大小v0；
          （2）電場強(qiáng)度E1、E2的大小和方向；
          （3）粒子作一次周期性運(yùn)動所需的時間．
          

			
          
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          某同學(xué)設(shè)想用帶電粒子的運(yùn)動軌跡做出“0”字樣，首先，在真空空間的豎直平面內(nèi)建立xoy坐標(biāo)系，在x1=-0.1m和x2=0.1m處有兩個與y軸平行的豎直界面PQ、MN把空間分成Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ三個區(qū)域，在這三個區(qū)域中分別存在勻強(qiáng)磁場B3、B2、B1，其大小滿足B2=2B3=2B1=0.02T，方向如圖所示．在Ⅱ區(qū)域中的x軸上、下兩側(cè)還分別存在勻強(qiáng)電場E1、E2（圖中未畫出），忽略所有電、磁場的邊緣效應(yīng)，ABCD是以坐標(biāo)原點(diǎn)O為中心對稱的正方形，其邊長a=0.2m．現(xiàn)在界面MN上的A點(diǎn)沿x軸正方向發(fā)射一個比荷q/m=1.0×108C/kg的帶正電的粒子（其重力不計），粒子恰能沿圖中實線運(yùn)動，途經(jīng)B、C、D三點(diǎn)后回到A點(diǎn)，做周期性運(yùn)動，軌跡構(gòu)成一個“0”字，已知粒子每次穿越Ⅱ區(qū)域時均作直線運(yùn)動．試求：

          （1）粒子自A點(diǎn)射出時的速度大小v；
          （2）電場強(qiáng)度E1、E2的大小和方向；
          （3）粒子作一次周期性運(yùn)動所需的時間．
          

			
          
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          (選修模塊3—4)
            
          （1）下列說法中正確的是（  ▲  ）
            
          A．電磁波和機(jī)械波一樣依賴介質(zhì)來傳播
            
          B．考慮相對論效應(yīng)，一沿自身長度方向高速運(yùn)動的桿長總比靜止時的桿長短
            
          C．在雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則相鄰干涉條紋間距變窄
            
          D．電磁波譜中按頻率從低到高的排列順序是：無線電波、紫外線、可見光、紅外線、x射線、γ射線 
            
          （2）下列說法中正確的是（  ▲  ）
            
          A．圓屏陰影中心的亮斑（泊松亮斑）是光的洐射現(xiàn)象造成的
            
          C．雨后的彩虹和水平上的油膜都呈現(xiàn)彩色，它們都是由于光的干涉引起的
            
          C．赫茲預(yù)言了電磁波的存在
            
          D．同一單擺放在地球不同位置，其振動周期一般是有差異的
            
          （3）如圖所示，一列簡諧橫波在某一時刻的波的圖象，A、B、C是介質(zhì)中的三個質(zhì)點(diǎn)．已知波是向x正方向傳播的，波速為v = 20 m/s，則這列波的波長是   ▲  m，質(zhì)點(diǎn)B此刻向y軸   ▲   方向運(yùn)動（填“正”或“負(fù)”），再經(jīng)過  ▲  s ，C質(zhì)點(diǎn)第一次經(jīng)過平衡位置。
            
            
          （4）某直玻璃棒折射率為n = ，長度為15cm，光在真空中的速度C = 3.0×108m/s ，從左端面以450入射角進(jìn)入光纖的光：
            
            
          ① 在玻璃棒中的折射角為多少？
            
          ② 經(jīng)過多長時間從右端面出射？
          

			
          
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          (選修模塊3—4)（18分）
          （1）下列說法中正確的是（  ▲  ）
          A．電磁波和機(jī)械波一樣依賴介質(zhì)來傳播
          B．考慮相對論效應(yīng)，一沿自身長度方向高速運(yùn)動的桿長總比靜止時的桿長短
          C．在雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則相鄰干涉條紋間距變窄
          D．電磁波譜中按頻率從低到高的排列順序是：無線電波、紫外線、可見光、紅外線、x射線、γ射線 
          （2）下列說法中正確的是（  ▲  ）
          A．圓屏陰影中心的亮斑（泊松亮斑）是光的洐射現(xiàn)象造成的
          C．雨后的彩虹和水平上的油膜都呈現(xiàn)彩色，它們都是由于光的干涉引起的
          C．赫茲預(yù)言了電磁波的存在
          D．同一單擺放在地球不同位置，其振動周期一般是有差異的
          （3）如圖所示，一列簡諧橫波在某一時刻的波的圖象，A、B、C是介質(zhì)中的三個質(zhì)點(diǎn)．已知波是向x正方向傳播的，波速為v = 20 m/s，則這列波的波長是   ▲  m，質(zhì)點(diǎn)B此刻向y軸   ▲   方向運(yùn)動（填“正”或“負(fù)”），再經(jīng)過  ▲  s ，C質(zhì)點(diǎn)第一次經(jīng)過平衡位置。
          （4）某直玻璃棒折射率為n = ，長度為15cm，光在真空中的速度C = 3.0×108m/s，從左端面以450入射角進(jìn)入光纖的光：
          ① 在玻璃棒中的折射角為多少？
          ② 經(jīng)過多長時間從右端面出射？
           
          

			
          
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          一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分．每小題只有一個選項符合題意．
          二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分．每小題有多個選項符合題意．全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分．
          題號
          1
          2
          3
          4
          5
          6
          7
          8
          9
          答案
          D
          B
          A
          C
          D
          AC
          BC
          ABD
          BD
          三、簡答題： 本題共4小題，共40分. 把答案填在題中的橫線上或按要求作答.
          10．（1）BCD（2分）　
          （2）錯誤有兩處：一是步驟A中擺線長度并不是單擺的擺長，擺長應(yīng)為從懸點(diǎn)到擺球球心的距離；二是步驟B中擺球第60次通過最低點(diǎn)時所記錄的時間為29.5個周期，因此單擺的周期應(yīng)為T=t/29.5（4分）
          （3）a．如右圖（2分，沒有過原點(diǎn)，沒有舍去偏離點(diǎn)，作成折線的均不給分）　b．4π2/k（2分）
           
          11．（1）（2分，e寫成q不給分）
          （2）高于（2分）
          （3）自由電子受電場力與洛倫茲力平衡，有
          　　　　　　　　�。�3分）
          得　　　　　　　　（3分）
          說明：e寫成q扣2分
           
          12．（1）8 (2分)　　1 (2分) 　　上(2分)
          （2）4.5s(2分) 　如右圖(2分，波形正確但波前端畫錯得1分)
           
          13．(1）（2分）
          （2）I――t如圖（4分。圖線、兩軸標(biāo)度各2分）
          （3）進(jìn)出磁場過程中線框中感應(yīng)電動勢E=BLv（1分）
          　　　　　　　　　　　　（1分）
          　　　　　　　　　　　　　　　　�。�2分）
          四、論述和演算題：本題共4小題，共49分. 解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟．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．（10分）
          （1）光路如右圖所示　　　　　　　　　　　　　 (3分)
          （2）由折射定率     　　　　　　　　　(2分)    
          得r1=30°
　　　　　　　　　　　　　　　　　　(1分)    
          由幾何知識得i2=30°
          同理可以求 r2=60°     　　　　　　　　　　　 (1分)    
          偏向角θ= i1- r1+ r2- i2
　　　　　　　　　　　　　(2分)
          得θ=60°　　　　　　　　　　　　　　　　　　(1分)
          15．（11分）
          （1）0～t1時間內(nèi)的感應(yīng)電動勢E=n= n＝n　�。�1分）
          通過電阻R的電流　　　　　　　　　　　　　　　�。�1分）
          電阻R的兩端的電壓U=I1R　　　　　　　　　　　　　　　　�。�1分）
          聯(lián)立各式得U=48V　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　�。�2分）
          （2）在一個周期內(nèi)，電流通過電阻R產(chǎn)生的熱量
          　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　�。�1分）
          設(shè)感應(yīng)電流的有效值為I，則一個周期內(nèi)電流產(chǎn)生的熱量Q2=I2RT�。�1分）
          根據(jù)有效值的定義Q2= Q1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（2分）
          解得I=A=1.73A　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（2分）
          16．（14分）
          （1）設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)線電阻為R，某時刻線框運(yùn)動速度為v
          則線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為  E＝BLv           
           （1分）
          產(chǎn)生的感應(yīng)電流為         
   　　　　　　　　　　�。�1分）
          線框所受安培力為        
 　　　　　　　　�。�1分）
          克服安培力做功的功率為   　　　　　　　　�。�1分） 
          線框中的電功率為        
   　　　　　�。�1分）
          可得即，克服安培力做功的功率等于線框的電功率．
          （2）線框進(jìn)入磁場前速度為        
          進(jìn)入磁場過程中勻速運(yùn)動則有     　　　　　　　�。�1分）
          完全進(jìn)入磁場后線框以加速度g加速下落，剛離開磁場時速度為v2，根據(jù)機(jī)械能守恒有
                           
  　　　　　　�。�1分）
          線框剛離開磁場時，根據(jù)牛頓第二定律有   
                                
   　　　　　　　�。�1分）
          上述關(guān)系式聯(lián)立，可解得  a＝5m/s2   　　　　　　　　　　　　　（1分）
          （3）線框在F外力作用下加速進(jìn)入過程中，經(jīng)t時刻速度為v，則該時刻有
          根據(jù)上述方程聯(lián)立，可得        
          設(shè)進(jìn)入磁場運(yùn)動時間為t0，則
          得t0=0.1s
          的定義域為t≤0.1s
           
           
           
           
           
           
          評分說明：本小題共5分．圖線2分，正確標(biāo)出縱截距2分，正確標(biāo)出橫坐標(biāo)1分．
           
          17．（14分）
          （1）粒子A在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛侖茲力提供向心力，設(shè)粒子A的速度為v0，在MN上方運(yùn)動半徑為R1，根據(jù)牛頓第二定律和圓周運(yùn)動公式
            　　　　　　　　　　　　　　（1分）
          粒子A由P點(diǎn)運(yùn)動到MN邊界時速度與MN的夾角為60°，由幾何關(guān)系得
          R1 ? h = R1cos60°　　　　　　　　　　　　　　　（1分）
          得R1 = 2h  　　　　　　　　　　　　　　　　�。�1分）
          解得　　　　　　　　　　　　　�。�1分）
          （2）在MN下方運(yùn)動半徑為R2，根據(jù)牛頓第二定律和圓周運(yùn)動公式
          　　　　　　　　　　　　　　　�。�1分）
          得R2 ＝2R1 = 4h　　　　　　　　　　　　　　　　（1分）
          PQ間的距離為   PQ= 2R2sin60°- 2R1sin60°=（2分）
          （3）設(shè)在MN上方運(yùn)動周期為T1，設(shè)在MN下方運(yùn)動周期為T2
             　　　　　　　　　　　　　　　�。�1分）
          T2 =         　　　　　　　　　　　　�。�1分）
          粒子A從P點(diǎn)到Q點(diǎn)所用時間為
          　　　　�。�2分）
          粒子B從P點(diǎn)到Q做勻速直線運(yùn)動，設(shè)速度為v ，則 
            　　　　　　　　　　　　　�。�2分）
           
           
           
           
           
           
           
           
           
           
           
          		
          
	
          
	
          
		
          


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