【題目】如圖所示,相距2L的AB、CD兩直線間的區(qū)域存在著兩個(gè)大小不同、方向相反的有界勻強(qiáng)電場(chǎng),其中PT上方的電場(chǎng)E1的場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下,PT下方的電場(chǎng)E0的場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向上,在電場(chǎng)左邊界AB上寬為L的PQ區(qū)域內(nèi),連續(xù)分布著電量為+q、質(zhì)量為m的粒子。從某時(shí)刻起由Q到P點(diǎn)間的帶電粒子,依次以相同的初速度v0沿水平方向垂直射入勻強(qiáng)電場(chǎng)E0中,若從Q點(diǎn)射入的粒子,通過(guò)PT上的某點(diǎn)R進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)E1后從CD邊上的M點(diǎn)水平射出,其軌跡如圖,若MT兩點(diǎn)的距離為L/2。不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用。試求:
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E0與E1;
(2)有一邊長(zhǎng)為a、由光滑絕緣壁圍成的正方形容器,在其邊界正中央開有一小孔S,將其置于CD右側(cè),若從Q點(diǎn)射入的粒子經(jīng)AB、CD間的電場(chǎng)從S孔水平射入容器中。欲使粒子在容器中與器壁多次垂直碰撞后仍能從S孔射出(粒子與絕緣壁碰撞時(shí)無(wú)能量和電量損失),并返回Q點(diǎn),在容器中現(xiàn)加上一個(gè)如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng),粒子運(yùn)動(dòng)的半徑小于a,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小還應(yīng)滿足什么條件?
【答案】(1), (2)
【解析】
(1)粒子在兩電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),由圖可得出粒子在兩電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況;分別沿電場(chǎng)方向和垂直電場(chǎng)方向列出物理規(guī)律,聯(lián)立可解得電場(chǎng)強(qiáng)度的大。(2)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng),由題意可知其運(yùn)動(dòng)的臨界半徑值,再由牛頓第二定律可求得磁感應(yīng)強(qiáng)度.
(1)設(shè)粒子經(jīng)PT直線上的點(diǎn)R由E0電場(chǎng)進(jìn)入E1電場(chǎng),由Q到R及R到M點(diǎn)的時(shí)間分別為t1與t2,到達(dá)R時(shí)豎直速度為vy,則:
由,及得:
①
②
③
④
上述三式聯(lián)立解得:,
即
(3)欲使粒子仍能從S孔處射出,粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是如圖甲、乙所示的兩種情況。
對(duì)圖甲所示的情形,
設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)的半徑為R1,則
又
解得:
對(duì)圖乙所示的情形,
設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)的半徑為R2,則
又
綜合B1、B2得:
或
又
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖20甲所示裝置中,光滑的定滑輪固定在高處,用細(xì)線跨過(guò)該滑輪,細(xì)線兩端各拴一個(gè)質(zhì)量相等的砝碼m1和m2。在鐵架上A處固定環(huán)狀支架Z,它的孔能讓m1通過(guò)。在m1上加一個(gè)槽碼m,由O點(diǎn)釋放向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)它們到達(dá)A時(shí)槽碼m被支架Z托住,m1繼續(xù)下降。在圖20乙中能正確表示m1落到地面前,運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t和位移s與時(shí)間t關(guān)系圖象的是:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示,A、B兩物體疊放在光滑水平面上,對(duì)物體A施加一水平力F,F-t圖象如圖乙所示,兩物體在力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng),且始終相對(duì)靜止,規(guī)定水平向右為正方向,則下列說(shuō)法正確的是
A. 兩物體在4s時(shí)改變運(yùn)動(dòng)方向
B. 在1s~3s時(shí)間內(nèi)兩物體間摩擦力為零
C. 6s時(shí)兩物體的速度為零
D. B物體所受的摩擦力方向始終與力F的方向相同
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示,在光滑水平面上的兩小球發(fā)生正碰。小球的質(zhì)量分別為m1和m2。圖乙為它們碰撞前后的s-t(位移時(shí)間)圖象。已知m1=0.1kg。由此可以判斷 ( )
A. 碰前m2靜止,m1向右運(yùn)動(dòng)
B. 碰后m2和m1都向右運(yùn)動(dòng)
C. m2=0.2kg
D. 碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失了0.4J的機(jī)械能
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,ABC和ABD為兩個(gè)光滑固定軌道,A、B、E在同一水平面上,C、D、E在同一豎直線上,D點(diǎn)距水平面的高度為h,C點(diǎn)的高度為2h,一滑塊從A點(diǎn)以初速度v0分別沿兩軌道滑行到C或D處后水平拋出,重力加速度為g。
(1)求滑塊落到水平面時(shí),落點(diǎn)與E點(diǎn)間的距離xC和xD;
(2)為實(shí)現(xiàn)xC<xD,v0應(yīng)滿足什么條件?
(3)如果滑塊的初速度一定,要使它從最高點(diǎn)拋出后的水平射程最大,則該軌道的高度h′應(yīng)為多大?此時(shí)的水平射程為多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列核反應(yīng)方程中,屬于衰變的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A選項(xiàng)是人工核轉(zhuǎn)變,用人工方法核轟擊產(chǎn)生質(zhì)子;選項(xiàng)A錯(cuò)誤。B.衰變是原子核自發(fā)放射粒子的核反應(yīng),選項(xiàng)B正確;C.兩個(gè)輕核結(jié)合成中核的反應(yīng)為輕核聚變反應(yīng),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D為衰變。故選B。
【考點(diǎn)定位】四類核反應(yīng)方程的特點(diǎn)。
【題型】單選題
【結(jié)束】
3
【題目】一支槍水平固定在小車上,小車放在光滑的水平面上,槍發(fā)射子彈時(shí),關(guān)于車、槍和子彈的說(shuō)法正確的是( )
A.槍和子彈組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
B.槍和車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
C.槍、車和子彈組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
D.若忽略摩擦,槍、車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】將靜置在地面上,質(zhì)量為M(含燃料)的火箭模型點(diǎn)火升空,在極短時(shí)間內(nèi)以相對(duì)地面的速度v0豎直向下噴出質(zhì)量為m的熾熱氣體。忽略噴氣過(guò)程重力和空氣阻力的影響,則噴氣結(jié)束時(shí)火箭模型獲得的速度大小是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】取向上為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:
則火箭速度
故選:D。
【題型】填空題
【結(jié)束】
8
【題目】如圖所示,質(zhì)量為m、速度為v的A球跟質(zhì)量為3m、處于靜止的B球在光滑的水平面上發(fā)生對(duì)心正碰,碰撞后B球的速度可能 ( )
A. 0.2v B. 0.4v C. 0.6v D. 0.8v
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】甲乙兩個(gè)物體從同一地點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象如圖所示,則:
A. 兩個(gè)物體兩次相遇的時(shí)刻是2s末和6s末
B. 4s時(shí)甲在乙的后面
C. 2s時(shí)兩物體相距最遠(yuǎn)
D. 甲物體一直向前運(yùn)動(dòng)而乙物體向前運(yùn)動(dòng)2s,隨后向后運(yùn)動(dòng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示的直角三角板緊貼在固定的刻度尺上方,現(xiàn)假使三角板沿刻度尺水平向右勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí),一支鉛筆從三角板直角邊的最下端,由靜止開始沿此邊向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),下列關(guān)于鉛筆尖的運(yùn)動(dòng)及其留下的痕跡的判斷中,正確的有( )
A. 筆尖留下的痕跡可以是一條如圖乙所示的拋物線
B. 筆尖留下的痕跡可以是一條傾斜的直線
C. 在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,筆尖運(yùn)動(dòng)的速度方向始終保持不變
D. 在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,筆尖運(yùn)動(dòng)的加速度方向始終保持不變
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