如圖所示.在第一象限有一均強(qiáng)電場.場強(qiáng)大小為E.方向與y軸平行,在x軸下方有一均強(qiáng)磁場.磁場方向與紙面垂直.一質(zhì)量為m.電荷量為-q的粒子以平行于x軸的速度從y軸上的P點(diǎn)處射入電場.在x軸上的Q點(diǎn)處進(jìn)入磁場.并從坐標(biāo)原點(diǎn)O離開磁場.粒子在磁場中的運(yùn)動軌跡與y軸交于M點(diǎn).已知OP=,.不計(jì)重力.求 (1)M點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)O間的距離, (2)粒子從P點(diǎn)運(yùn)動到M點(diǎn)所用的時(shí)間. 解析:(1)帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動.在軸負(fù)方向上做初速度為零的勻加速運(yùn)動.設(shè)加速度的大小為,在軸正方向上做勻速直線運(yùn)動.設(shè)速度為.粒子從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)所用的時(shí)間為.進(jìn)入磁場時(shí)速度方向與軸正方向的夾角為.則 ① ② ③ 其中.又有 ④ 聯(lián)立②③④式.得 因?yàn)辄c(diǎn)在圓周上..所以MQ為直徑.從圖中的幾何關(guān)系可知. ⑥ ⑦ (2)設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動的速度為,從Q到M點(diǎn)運(yùn)動的時(shí)間為,則有 ⑧ ⑨ 帶電粒子自P點(diǎn)出發(fā)到M點(diǎn)所用的時(shí)間為為 ⑩ 聯(lián)立①②③⑤⑥⑧⑨⑩式.并代入數(shù)據(jù)得 11 2009年聯(lián)考題 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中,一個(gè)同學(xué)打出了5條紙帶后,測出了紙帶中相鄰的每五點(diǎn)間的距離和每條紙帶對應(yīng)的小車的受力情況(見表).
(1)處理數(shù)據(jù)后在圖所示的坐標(biāo)中畫出a-F圖線.(已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50HZ
小車受到的力F(N) S1(CM) S2(CM) S3(CM) S4(CM)
0.05 4.51 4.76 5.00 5.26
0.10 4.63 5.12 5.60 6.11
0.15 4.85 5.60 6.36 7.10
0.20 5.12 6.11 7.10 8.09
0.25 5.38 6.64 7.90 7.16
(2)由圖可以判斷小車的質(zhì)量為
約0.2kg
約0.2kg

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(09·寧夏物理·34)(1)帶有活塞的汽缸內(nèi)封閉一定量的理想氣體。氣體開始處于狀態(tài)a,然后經(jīng)過過程ab到達(dá)狀態(tài)b或進(jìn)過過程ac到狀態(tài)c,b、c狀態(tài)溫度相同,如V-T圖所示。設(shè)氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的壓強(qiáng)分別為Pb、和PC,在過程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac,則         (填入選項(xiàng)前的字母,有填錯的不得分)      (      )

A. Pb >Pc,Qab>Qac

B. Pb >Pc,Qab<Qac

C. Pb <Pc,Qab>Qac

D. Pb <Pc,Qab<Qac

 (2)圖中系統(tǒng)由左右連個(gè)側(cè)壁絕熱、底部、截面均為S的容器組成。左容器足夠高,上端敞開,右容器上端由導(dǎo)熱材料封閉。兩個(gè)容器的下端由可忽略容積的細(xì)管連通。

容器內(nèi)兩個(gè)絕熱的活塞A、B下方封有氮?dú),B上方封有氫氣。大氣的壓強(qiáng)p0,溫度為T0=273K,連個(gè)活塞因自身重量對下方氣體產(chǎn)生的附加壓強(qiáng)均為0.1 p0。系統(tǒng)平衡時(shí),各氣體柱的高度如圖所示,F(xiàn)將系統(tǒng)的底部浸入恒溫?zé)崴壑,再次平衡時(shí)A上升了一定的高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡時(shí)的位置并固定,第三次達(dá)到平衡后,氫氣柱高度為0.8h。氮?dú)夂蜌錃饩梢暈槔硐霘怏w。求

(i)第二次平衡時(shí)氮?dú)獾捏w積;

(ii)水的溫度。

 

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(09·寧夏理綜·33)(10分)液壓千斤頂是利用密閉容器內(nèi)的液體能夠把液體所受到的壓強(qiáng)行各個(gè)方向傳遞的原理制成的。圖為一小型千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖。大活塞的直徑D1=20cm,小活塞B的直徑D2=5cm,手柄的長度OC=50cm,小活塞與手柄的連接點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸O的距離OD=10cm,F(xiàn)用此千斤頂使質(zhì)量m=4×103kg的重物升高了h=10cm。g取10m/s2,求

(i)若此千斤頂?shù)男蕿?0%,在這一過程中人做的功為多少?

(ii)若此千斤頂?shù)男蕿?00%,當(dāng)重物上升時(shí),人對手柄的作用力F至少要多大?

 

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(09·四川·25) (20分)如圖所示,輕彈簧一端連于固定點(diǎn)O,可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,另一端連接一帶電小球P,其質(zhì)量m=2×10-2 kg,電荷量q=0.2 C.將彈簧拉至水平后,以初速度V0=20 m/s豎直向下射出小球P,小球P到達(dá)O點(diǎn)的正下方O1點(diǎn)時(shí)速度恰好水平,其大小V=15 m/s.若O、O1相距R=1.5 m,小球P在O1點(diǎn)與另一由細(xì)繩懸掛的、不帶電的、質(zhì)量M=1.6×10-1 kg的靜止絕緣小球N相碰。碰后瞬間,小球P脫離彈簧,小球N脫離細(xì)繩,同時(shí)在空間加上豎直向上的勻強(qiáng)電場E和垂直于紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的弱強(qiáng)磁場。此后,小球P在豎直平面內(nèi)做半徑r=0.5 m的圓周運(yùn)動。小球P、N均可視為質(zhì)點(diǎn),小球P的電荷量保持不變,不計(jì)空氣阻力,取g=10 m/s2。那么,

(1)彈簧從水平擺至豎直位置的過程中,其彈力做功為多少?

(2)請通過計(jì)算并比較相關(guān)物理量,判斷小球P、N碰撞后能否在某一時(shí)刻具有相同的速度。

(3)若題中各量為變量,在保證小球P、N碰撞后某一時(shí)刻具有相同速度的前提下,請推導(dǎo)出r的表達(dá)式(要求用B、q、m、θ表示,其中θ為小球N的運(yùn)動速度與水平方向的夾角)。

 

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(09·山東·25)(18分)如圖甲所示,建立Oxy坐標(biāo)系,兩平行極板P、Q垂直于y軸且關(guān)于x軸對稱,極板長度和板間距均為l,第一四象限有磁場,方向垂直于Oxy平面向里。位于極板左側(cè)的粒子源沿x軸間右連接發(fā)射質(zhì)量為m、電量為+q、速度相同、重力不計(jì)的帶電粒子在0~3t時(shí)間內(nèi)兩板間加上如圖乙所示的電壓(不考慮極邊緣的影響)。
已知t=0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子恰好在t0時(shí),刻經(jīng)極板邊緣射入磁場。上述m、q、l、l0、B為已知量。(不考慮粒子間相互影響及返回板間的情況)
(1)求電壓U的大小。
(2)求時(shí)進(jìn)入兩板間的帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑。
(3)何時(shí)把兩板間的帶電粒子在磁場中的運(yùn)動時(shí)間最短?求此最短時(shí)間。

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