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（12分）如图所示，带电量为+q、质量为m的离子(不计重力)由静止开始经A.、B.间电压加速以后，沿中心线射入带电金属板C.、D.间，C.、D.间电压为Uo，板间距离为d，中间有垂直于纸面向里的匀强磁...
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高中物理《湖北省孝感高中2009—2010学年度上学期高二期末考试物理试题》真题及答案
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平行板电容器的两板带电量分别为＋Q.和-Q.有一个带电微粒以速度沿带+Q.的极板板面垂直于电场方向射
如图所示挡板P.的右侧有匀强磁场方向垂直纸面向里一个带负电的粒子垂直与磁场方向经挡板上的小孔M.进入
一带电量为Q.的固定正点电荷在真空中形成的电场如图所示现有一质量为m带电量为q的微粒在此点电荷附近做
带电荷量为q质量为m的粒子重力不计置于宽广的匀强电场区域场强随时间变化规律如图所示当t=0时把带电粒
如图所示质量为m带电量为q的带电粒子从离子源以很小的速度进入电势差为U.的电场中加速后垂直进入磁场强
如图所示边长为L.的正方形区域abcd内存在着匀强电场一个质量为m电量为q初速度为v0的带电粒子从a
如图所示一束质量为m电量为q的带电粒子以平行于两极板的速度v0进入匀强电场如果两极板间电压为U.两级
12分如图所示在空间中存在垂直纸面向里的场强为B.匀强磁场其边界ABCD的宽度为d在左边界的Q.点处
9分一带电粒子水平射人如图所示电场中上下极板带异种电荷射人时的速度V0两极板的长度为L.相距为d两极
如图所示一质量为m带电量为﹣q不计重力的粒子从x轴上的P.a0点以速度大小为v沿与x轴正方向成60°
如图所示在空间中存在垂直纸面向里的场强为B.匀强磁场其边界ABCD的宽度为d在左边界的Q.点处有一质
如图所示质量为m带电量为+q的粒子从两平行电极板正中央垂直电场线和磁感线以速度v飞入.已知两板间距为
10分如图所示在空间中存在垂直纸面向里的场强为B.匀强磁场其边界ABCD的宽度为d在左边界的Q.点处
正离子A.质量m电量为q和正离子B.质量为4m电量为2q由静止开始经相同电加速后如图所示垂直电场线射
10分如图所示在空间中存在垂直纸面向里的场强为B.匀强磁场其边界ABCD的宽度为d在左边界的Q.点处
如图所示质量为m带电量为－q的微粒重力不计在匀强电场中的A.点时速度为v方向与电场线垂直在B.点时速
8分带电量为q的粒子不计重力匀速直线通过速度选择器电场强度为e磁感应强度为b1又通过宽度为l磁感应强
12分如图所示在空间中存在垂直纸面向里的场强为B.匀强磁场其边界ABCD的宽度为d在左边界的Q.点处
质谱仪是测定带电粒子质量的一种工具从离子源S产生质量为m带电量为q的正离子其初速度可视为零离子经电压
9分一带电粒子水平射人如图所示电场中上下极板带异种电荷射人时的速度V0两极板的长度为L.相距为d两极
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建有正交坐标系O-xyzz轴正方向竖直向上的空间同时存在匀强电场和匀强磁场.已知电场方向沿z轴正方向场强大小为E.磁场方向沿y轴正方向磁感应强度大小为B.重力加速度为g.某质量m电量+q的小球从原点0出发.下列说法错误的是
18分如图甲所示竖直放置的金属板A.B.中间开有小孔小孔的连线沿水平放置的金属板C.D.的中轴线粒子源P.可以连续地产生质量为m电荷量为q的带正电粒子初速不计粒子在A.B.间被加速后再进入金属板C.D.间偏转并均能从此电场中射出.已知金属板A.B.间的电压U.AB=U.0金属板C.D.长度为L.间距d=.两板之间的电压U.CD随时间t变化的图象如图乙所示.在金属板C.D.右侧有一个垂直纸面向里的匀强磁场分布在图示的半环形带中该环形带的内外圆心与金属板C.D.的中心O.点重合内圆半径R.l=.磁感应强度B.0=.已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期电场变化的周期T.未知粒子重力不计.1求粒子离开偏转电场时在垂直于板面方向偏移的最大距离2若所有粒子均不能从环形磁场的右侧穿出求环形带磁场的最小宽度
15分如图甲所示竖直放置的金属板A.B.中间开有小孔小孔的连线沿水平放置的金属板C.D.的中轴线粒子源P.可以连续地产生质量为m电荷量为q的带正电粒子初速不计粒子在A.B.间被加速后再进入金属板C.D.间偏转并均能从此电场中射出.已知金属板A.B.间的电压U.AB=U.0金属板C.D.长度为L.间距d=.两板之间的电压U.CD随时间t变化的图象如图乙所示.在金属板C.D.右侧有一个垂直纸面向里的匀强磁场分布在图示的半环形带中该环形带的内外圆心与金属板C.D.的中心O.点重合内圆半径R.l=.磁感应强度B.0=.已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期电场变化的周期T.未知粒子重力不计.1求粒子离开偏转电场时在垂直于板面方向偏移的最大距离2若所有粒子均不能从环形磁场的右侧穿出求环形带磁场的最小宽度
12分如图所示直线M.N.上方有垂直纸面向外的足够大的有界匀强磁场区域磁感应强度为B.正负电子同时从O.点以与MN成300角的相同速度v射入该磁场区域正负电子质量都为m正电子电量为e负电子电量为--e经过一段时间后从边界MN射出求1它们从磁场中射出时出射点间的距离2它们从磁场中射出的时间差
如图所示在xOy平面的第一象限有一匀强电场电场的方向平行于y轴向下在x轴和第四象限的射线OC之间有一匀强磁场磁感应强度的大小为B.方向垂直于纸面向外有一质量为m带有电荷量+q的质点由电场左侧平行于x轴射入电场质点到达x轴上A.点时速度方向与x轴的夹角A.点与原点O.的距离为d接着质点进入磁场并垂直于OC飞离磁场不计重力影响若OC与x轴的夹角为求1粒子在磁场中运动速度的大小2匀强电场的场强大小
如图所示真空有一个半径r=0.5m的圆形磁场与坐标原点相切磁场的磁感应强度大小B.=2×10-3T方向垂直于纸面向里在x=r处的虚线右侧有一个方向竖直向上的宽度为L.1=0.5m的匀强电场区域电场强度E.=1.5×103N/C在x=2m处有一垂直x方向的足够长的荧光屏从O.点处向不同方向发射出速率相同的荷质比=1×109C./kg带正电的粒子粒子的运动轨迹在纸面内一个速度方向沿y轴正方向射入磁场的粒子恰能从磁场与电场的相切处进入电场不计重力及阻力的作用求1粒子进入电场时的速度和沿y轴正方向射入的粒子在磁场中运动的时间2从O.点入射的所有粒子经磁场偏转后出射的速度方向有何特点请说明理由3速度方向与y轴正方向成30°如图中所示射入磁场的粒子最后打到荧光屏上该发光点的位置坐标
如图所示在场强大小为E.的匀强电场中一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m电荷量为q的带负电小球另一端固定在O.点把小球拉到使细线水平的位置
12分如图14左图在真空中足够大的绝缘水平地面上一个质量为m=0.2kg带电量为的小物块处于静止状态小物块与地面间的动摩擦因数从t=0时刻开始空间加上一个如右图所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场取水平向右的方向为正方向取10m/s2求123秒内小物块的位移大小223秒内电场力对小物块所做的功图14
如图所示一束粒子不计重力初速度可忽略缓慢通过小孔O.1进入极板间电压为U.的水平加速电场区域Ⅰ再通过小孔O.2射入相互正交的恒定匀强电场磁场区域Ⅱ其中磁场的方向如图所示磁感应强度大小可根据实际要求调节收集室的小孔O.3与O.1O.2在同一条水平线上.则
相距2L的ABCD两平行直线间区域存在着两个方向相反的匀强电场其中PT上方的电场E1竖直向下;下方的电场E0竖直向上.PQ上连续分布着电量+q质量m的粒子依次以相同的初速度v0垂直射入E0中PQ=L.若从Q.点射入的粒子恰从M.点水平射出如图MT=L/2.不计粒子的重力及相互作用.问:ⅰE0与E1的大小ⅱ若从M.点射出的粒子恰从中点S.位置垂直射入边长为a的正方形有界匀强磁场区域如图.要使粒子能够从最上边界射出磁场区域.则该匀强磁场的磁感强度B.大小?
在长方形abcd区域内有正交的电磁场ab=bc/2=L.一带电粒子从ad的中点垂直于电场和磁场方向射入恰沿直线从bc边的中点P.射出若撤去磁场则粒子从C.点射出若撤去电场则粒子将重力不计
一束带电粒子以同一速度并从同一位置进入匀强磁场在磁场中它们的轨迹如图所示.粒子的轨迹半径为粒子的轨迹半径为且分别是它们的带电量则
带电粒子进入云室会使云室中的气体电离从而显示其运动轨迹.右图是在有匀强磁场云室中观察到的粒子的轨迹a和b是轨迹上的两点匀强磁场B.垂直纸面向里.该粒子在运动时其质量和电荷量不变而动能逐渐减少下列说法正确的是
18分如图所示为一空间直角坐标系xoy在和MN之间的区域内有宽度为d沿y轴正方向的匀强电场电场强度为E.有一质量为m电量为的电子由静止开始经过另一电势差为U.的电场加速后从轴上的P.点坐标0沿x轴正方向射入电场电子重力不计1求电子能够从x轴上方飞离电场区域加速电场的电势差U.应满足什么条件?2若电子从右边界MN上某点射出后运动到x轴上的Q.点求Q.点的横坐标加速电压U.已知
如图所示铜质导电板置于匀强磁场中通电时铜板中电流方向向上.由于磁场的作用则
如图所示L1和L2为两条平行线L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的足够大匀强磁场L1与L2之间为真空区域
17分如图所示平面直角坐标系的轴竖直向上轴上的P.点与Q.点关于坐标原点O.对称距离为有一簇质量为带电荷量为的微粒在平面内从P.点以相同的速率斜向右上方的各个方向射出即与轴正方向的夹角为经过某一个垂直于平面向里磁感应强度大小为B.的有界匀强磁场区域后最终会聚到Q.点这些微粒的运动轨迹关于轴对称为保证微粒的速率保持不变需要在微粒的运动空间再施加一个匀强电场重力加速度为求⑴匀强电场场强E.的大小和方向⑵若微粒在磁场中运动的轨道半径为求与轴正方向成30°角射出的微粒从P.点运动到Q.点的时间⑶若微粒从P.点射出时的速率为试推出在的区域中磁场的边界点坐标与之间满足的关系式
14分如图甲所示两平行金属板间接有如图乙所示的随时间t变化的交流电压u金属板间电场可看做均匀且两板外无电场板长L.=0.2m板间距离d=0.1m在金属板右侧有一边界为MN的区域足够大的匀强磁场MN与两板中线OO′垂直磁感应强度B.=5×10－3T.方向垂直纸面向里现有带正电的粒子流沿两板中线OO′连续射入电场中已知每个粒子的速度v0=105m/s比荷=108C./kg重力忽略不计在每个粒子通过电场区域的极短时间内电场可视为恒定不变求1带电粒子刚好从极板边缘射出时两金属板间的电压2带电粒子进入磁场时粒子最大速度的大小3证明任意时刻从电场射出的带电粒子进入磁场时在MN上的入射点和出磁场时在MN上的出射点间的距离为定值并计算两点间的距离
如图9所示坐标系xoy在竖直平面内空间有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场磁感强度大小为B.在x0沿着与水平方向成α角斜向下作直线运动进入x>0区域求1油滴带什么电荷?油滴做匀速直线运动还是匀变速直线运动?请说明理由2油滴在M.点运动速度的大小3油滴进入x>O区域若能到达x轴上的N.点在图9中未标出油滴在N.点时速度大小是多少?
15分如图所示直角坐标系在一真空区域里y轴的左方有一匀强电场场强方向跟y轴负方向成θ=30º角y轴右方有一垂直于坐标系平面的匀强磁场在x轴上的A.点有一质子发射器它向x轴的正方向发射速度大小为V=2.0×106m/s的质子质子经磁场在y轴的P.点射出磁场射出方向恰垂直于电场的方向质子在电场中经过一段时间运动到x轴的Q.点已知A.点与原点O.的距离为10cmQ.点与原点O.的距离为20-10cm质子的比荷为计算结果保留小数点后一位数字求1磁感应强度的大小和方向2质子在磁场中运动的时间取p=3.143电场强度的大小
一个带正电荷的质点放在两个等量负电荷的电场中恰好在连线的垂直平分线的点处现将在点由静止释放设只受电场力作用则
如图所示边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场边界OA上有一粒子源S.某一时刻从S.平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子不计粒子的重力及粒子间的相互作用所有粒子的初速度大小相同经过一段时间有大量粒子从边界OC射出磁场已知从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最短时间等于T.为粒子在磁场中运动的周期则从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间为
22分有一等腰直角三角形区域直角边长为在该区域有一垂直纸面向内磁感应强度为的匀强磁场一束质量为电荷量为速度范围在之间的带负电粒子从中点垂直直角边射入该磁场区域在另一直角边放置一块足够大的荧光屏如图所示重力不计求1速度至少为多大的带电粒子能够在荧光屏上留下光斑2粒子在磁场中运动的时间和速度的关系3磁场区域内荧光屏上亮点的位置和速度的关系4荧光屏上光斑的分布区域
18分图甲所示一对金属板M.和N.平行竖直放置M.N.的中心分别有小孔P.Q.PQ连线垂直金属板N.板右侧有一半径为r的圆形有界的匀强磁场其圆心O.在PQ的延长线上磁场方向垂直于纸面向外磁感应强度大小为B.置于P.孔附近的粒子源连续不断地沿PQ方向放射出质量为m电量为＋q的带电粒子带电粒子所受的重力初速度及粒子间的相互作用力可忽略从某一时刻开始在板M.N.间加上如图乙所示的交变电压其周期为T.电压为U.t=0时M.板电势高于N.板电势已知带电粒子在M.N.两板间一直做加速运动的时间小于T./2并且只有在每一个周期的前T./4时间内放出的带电粒子才能从小孔Q.中射出求1带电粒子从小孔Q.中射出的最大速度2M.N.两板间的距离3在沿圆形磁场的边界上有带电粒子射出的最大弧长
15分如图所示空间存在竖直向下的匀强电场电场强度E.大小为2.0×102V/m现有质量m=1.0kg带电量大小为q=+3.0×10-2C的小球从高为H=8.0m的水平桌面边缘处以速度V0=10.0m/s水平飞出g=10m/s2求1小球落地点与桌面的水平距离S.2小球落地时的动能
三个带正电的粒子abc以相同的初动能从同一点水平射入正交的电磁场中不计带电粒子的重力粒子运动轨迹如图所示则下列说法正确的是
8分如图甲所示M.N.为竖直放置彼此平行的两块平板板间距离为d两板中央各有一个小孔OO′正对在两板间有垂直于纸面方向的磁场磁感应强度随时间的变化如图乙所示.有一群正离子在t＝0时垂直于M.板从小孔O.射入磁场.已知正离子质量为m带电荷量为q正离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为T.0不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响不计离子所受重力.求1磁感应强度B.0的大小2要使正离子从O.′孔垂直于N.板射出磁场正离子射入磁场时的速度v0的可能值.
10分如图所示带正电小球质量为带电量为置于光滑绝缘水平面上的A.点当空间存在着斜向上的匀强电场时该小球从静止开始始终沿水平面作匀加速直线运动当运动到B.点时测得其速度此时小球的位移为求此匀强电场场强E.的取值范围g=10m/s2
16分如图所示沿水平方向放置一条平直光滑槽它垂直穿过开有小孔的两平行薄板板相距3.5L..槽内有两个质量均为m的小球A.和B.A.球带电量为+qB.球带电量为－3q两球由长为2L.的轻杆相连组成一带电系统.最初A.和B.分别静止于左板的两侧离板的距离均为L..若视小球为质点不计轻杆的质量现在两板之间加上与槽平行场强为E.的向右的匀强电场后设槽和轻杆由特殊绝缘材料制成不影响电场的分布带电系统开始运动.试求1从开始运动到B.球刚进入电场时带电系统电势能的增量△ε2以右板电势为零带电系统从运动到速度第一次为零时A.球所在位置的电势φ为多大3带电系统从开始运动到速度第一次为零所需的时间.
如图所示一带负电的质点在固定的正的点电荷作用下绕该正电荷做匀速圆周运动周期为T.0轨道平面位于纸面内质点的速度方向如图中箭头所示现加一垂直于轨道平面的匀强磁场已知轨道半径并不因此而改变则
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