兩平面熒光屏互相垂直放置.在兩屏內(nèi)分別取垂直于兩屏交線的直線為x軸和y軸.交點(diǎn)O為原點(diǎn).如圖所示.在y>0.0<x<a的區(qū)域有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).在y>0.x>a的區(qū)域有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).兩區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B.在O點(diǎn)有一處小孔.一束質(zhì)量為m.帶電量為q(q>0)的粒子沿x軸經(jīng)小孔射入磁場(chǎng).最后扎在豎直和水平熒光屏上.使熒光屏發(fā)亮.入射粒子的速度可取從零到某一最大值之間的各種數(shù)值.已知速度最大的粒子在0<x<a的區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與在x>a的區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2∶5.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為7T/12.其中T為該粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng)的周期.試求兩個(gè)熒光屏上亮線的范圍. 解:粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為: 速度小的粒子將在x<a的區(qū)域走完半圓.射到豎直屏上.半圓的直徑在y軸上.半徑的范圍從0到a.屏上發(fā)亮的范圍從0到2a. 軌道半徑大于a的粒子開(kāi)始進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng).考慮r=a的極限情況.這種粒子在右側(cè)的圓軌跡與x軸在D點(diǎn)相切.OD=2a.這是水平屏上發(fā)亮范圍的左邊界. 速度最大的粒子的軌跡如圖中實(shí)線所示.它由兩段圓弧組成.圓心分別為C和C/.C在y軸上.由對(duì)稱性可知C/在x=2a直線上. 設(shè)t1為粒子在0<x<a的區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.t2為在x>a的區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.由題意可知 解得: 由兩式和對(duì)稱性可得: ∠OCM=60° ∠MC/N=60° 360°=150° 所以 ∠NC/P=150°-60°=90° R= 由圖可知OP=2a+R,因此水平熒光屏發(fā)亮范圍的右邊界坐標(biāo)為 X=2(1+)a 即為圓周.因此.圓心C/在x軸上. 設(shè)速度為最大值粒子的軌道半徑為R.由直角ΔCOC/可得 2Rsin60°=2a 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

07全國(guó)理綜Ⅰ  29 碰撞的恢復(fù)系數(shù)的定義為,其中v10v20分別是碰撞前兩物體的速度,v1v2分別是碰撞后兩物體的速度。彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)e=1,非彈性碰撞的e<1。某同學(xué)借用驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置(如圖所示)驗(yàn)證彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)是否為1,實(shí)驗(yàn)中使用半徑相等的鋼質(zhì)小球1和2,(它們之間的碰撞可近似視為彈性碰撞),且小球1的質(zhì)量大于小球2的質(zhì)量。

實(shí)驗(yàn)步驟如下:

安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,做好測(cè)量前的準(zhǔn)備,并記下重垂線所指的位置O

第一步:不放小球2,讓小球 1 從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下,并落在地面上。重復(fù)多次,用盡可能小的圓把小球的所有落點(diǎn)圈在里面,其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置。

第二步:把小球 2 放在斜槽前端邊緣處的C點(diǎn),讓小球 1 從A點(diǎn)由靜止?jié)L下,使它們碰撞。重復(fù)多次,并使用與第一步同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置。

第三步:用刻度尺分別測(cè)量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置離O點(diǎn)的距離,即線段OM、OP、ON的長(zhǎng)度。

上述實(shí)驗(yàn)中,

P點(diǎn)是_____________的平均位置,

M點(diǎn)是_____________的平均位置,

N點(diǎn)是_____________的平均位置,

②請(qǐng)寫出本實(shí)驗(yàn)的原理                                                         

                                                                               

                                                                               

寫出用測(cè)量量表示的恢復(fù)系數(shù)的表達(dá)式                                         

③三個(gè)落地點(diǎn)距O點(diǎn)的距離OM、OP、ON與實(shí)驗(yàn)所用的小球質(zhì)量是否有關(guān)?

______________________________________________________________________

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(07全國(guó)理綜Ⅰ)(15分)甲乙兩運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練交接棒的過(guò)程中發(fā)現(xiàn):甲經(jīng)短距離加速后能保持9 m/s的速度跑完全程;乙從起跑后到接棒前的運(yùn)動(dòng)是勻加速的,為了確定乙起跑的時(shí)機(jī),需在接力區(qū)前適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置標(biāo)記,在某次練習(xí)中,甲在接力區(qū)前S0=13.5 m處作了標(biāo)記,并以V=9 m/s的速度跑到此標(biāo)記時(shí)向乙發(fā)出起跑口令,乙在接力區(qū)的前端聽(tīng)到口令時(shí)起跑,并恰好在速度達(dá)到與甲相同時(shí)被甲追上,完成交接棒,已知接力區(qū)的長(zhǎng)度為L=20 m。

求:⑴此次練習(xí)中乙在接棒前的加速度a。

⑵在完成交接棒時(shí)乙離接力區(qū)末端的距離。

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(07全國(guó)理綜Ⅱ)如圖所示,位于豎直平面內(nèi)的光滑有軌道,由一段斜的直軌道與之相切的圓形軌道連接而成,圓形軌道的半徑為R。一質(zhì)量為m的小物塊從斜軌道上某處由靜止開(kāi)始下滑,然后沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)。要求物塊能通過(guò)圓形軌道最高點(diǎn),且在該最高點(diǎn)與軌道間的壓力不能超過(guò)5 mgg為重力加速度)。求物塊初始位置相對(duì)于圓形軌道底部的高度h的取值范圍。

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07全國(guó)理綜Ⅰ  63.(17分) 實(shí)驗(yàn)題:

⑴用示波器觀察頻率為900 Hz的正弦電壓信號(hào)。把該信號(hào)接入示波器Y輸入。

①當(dāng)屏幕上出現(xiàn)如圖 1 所示的波形時(shí),應(yīng)調(diào)節(jié)___________鈕。如果正弦波的正負(fù)半周均超出了屏幕的范圍,應(yīng)調(diào)節(jié)______________鈕或____________鈕,或這兩個(gè)鈕配合使用,以使正弦波的整個(gè)波形出現(xiàn)在屏幕內(nèi)。

②如需要屏幕上正好出現(xiàn)一個(gè)完整的正弦波形,應(yīng)將________鈕置于_____________位置,然后調(diào)節(jié)_________鈕。

、

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07全國(guó)理綜Ⅱ  64有一電流表    ,量程為1 mA,內(nèi)阻r1約為100 Ω。要求測(cè)量其內(nèi)阻。可選用器材有:電阻器R0,最大阻值為99999.9 Ω;滑動(dòng)變阻器甲,最大阻值為10 kΩ;滑動(dòng)變阻器乙,最大阻值為2 kΩ;電源E1,電動(dòng)勢(shì)約為2 V,內(nèi)阻不計(jì);電源E2,電動(dòng)勢(shì)約為6 V,內(nèi)阻不計(jì);開(kāi)關(guān)2個(gè),導(dǎo)線若干。

采用的測(cè)量電路圖如圖所示,實(shí)驗(yàn)步驟如下:①斷開(kāi)S1S2,將R調(diào)到最大;②合上S1調(diào)節(jié)R使    滿偏;③合上S2,調(diào)節(jié)R1使    半偏,此時(shí)可以認(rèn)為    的內(nèi)阻rgR1,試問(wèn):

①在上述可供選擇的器材中,可變電阻R1應(yīng)該選擇      ;為了使測(cè)量盡量精確,可變電阻R應(yīng)該選擇      ;電源E應(yīng)該選擇      。

②認(rèn)為內(nèi)阻rgR1,此結(jié)果與rg的真實(shí)值相比      。(填“偏大”、“偏小”或“相等”)

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