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粒子在磁場中運動時間的確定:利用回旋角與弦切角的關(guān)系.或者利用四邊形內(nèi)角和等于360°,計算出圓心角α的大小.由公式t=αT/360°,可求出粒子在磁場中的運動時間. [例3]如圖所示.在一勻強磁場中有三個帶電粒子.其中1和2為質(zhì)子.3為α粒子的徑跡．它們在同一平面內(nèi)沿逆時針方向作勻速圓周運動.三者軌道半徑r1＞r2＞r3.并相切于P點．設(shè)T.v.a.t分別表示它們作圓周運動的周期.線速度.向心加速度以及各自從經(jīng)過P點算起到第一次通過圖中虛線MN所經(jīng)歷的時間.則( ) A． B． C． D． 導(dǎo)示: .故A正確..故B錯..故C正確.1與2軌跡比較.1的圓心角小..3的圓心角最大.而α粒子的周期又是最大.所以D正確.答案為A C D. 類型四注意圓周運動中有關(guān)對稱規(guī)律 如從同一邊界射入的粒子.從同一邊界射出時.速度與邊界的夾角相等,在圓形磁場區(qū)域內(nèi)．沿徑向射入的粒子.必沿徑向射出等等. [例2]平行金屬板M.N間距離為d.其上有一內(nèi)壁光滑的半徑為R的絕緣圓筒與N板相切.切點處有一小孔S.圓筒內(nèi)有垂直圓筒截面方向的勻強磁場.磁感應(yīng)強度為B.電子與孔S及圓心O在同一直線上.M板內(nèi)側(cè)中點處有一質(zhì)量為m.電荷量為e的靜止電子.經(jīng)過M.N間電壓為U的電場加速后射入圓筒.在圓筒壁上碰撞n次后.恰好沿原路返回到出發(fā)點.(不考慮重力.設(shè)碰撞過程中無動能損失)求:⑴電子到達小孔S時的速度大小,⑵電子第一次到達S所需要的時間,⑶電子第一次返回出發(fā)點所需的時間. 導(dǎo)示: ⑴設(shè)加速后獲得的速度為v .根據(jù) 得v= ⑵設(shè)電子從M到N所需時間為t1 則.得 ⑶電子在磁場做圓周運動的周期為 電子在圓筒內(nèi)經(jīng)過n次碰撞回到S.每段圓弧對應(yīng)的圓心角θ1=π- n次碰撞對應(yīng)的總圓心角θ=(n+1)θ1= π 在磁場內(nèi)運動的時間為t2. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

在物理學(xué)上，常利用測定帶電粒子的受力情況來確定復(fù)合場中場強的大小和方向。如圖所示，在立方體區(qū)域內(nèi)存在待測定的勻強電場和勻強磁場，在其左側(cè)分別是加速電場和速度選擇器，用于獲取特定速度的帶電粒子。裝置中，燈絲A接入電源后發(fā)出電子，P為中央帶小圓孔的豎直金屬板，在燈絲A和金屬板P之間接入電源甲，使電子加速；在間距為d的水平正對金屬板C、D間接入電源乙，在板間形成勻強電場。C、D間同時存在垂直紙面向外、大小為 B0的勻強磁場（左右寬度與兩板相同）�，F(xiàn)將電源甲、乙的輸出電壓分別調(diào)到U1、U2，使電子沿直線運動進入待測區(qū)域，如圖中虛線所示。電子質(zhì)量為m、電量為e，重力不計，從燈絲出來的電子初速不計，整個裝置置于真空室內(nèi)。

（1）用筆畫線代替導(dǎo)線將電源甲、乙接人裝置，以滿足題中要求；
（2）求電子從P板出來的速度v0及U1、U2。滿足的關(guān)系式；
（3）調(diào)節(jié)U1、U2使電子以不同的速度大小沿+X軸進入待測區(qū)域，測得電子剛連入時受力大小均為F，由此，你能推測出待測區(qū)域中電場或磁場的什么信息？
（4）保持電子進入待測區(qū)域的速度大小仍為V0，轉(zhuǎn)動待測區(qū)域（轉(zhuǎn)動中電場、磁場相對坐標軸的方向不變），使電子沿Y軸或Z軸方向射入。測得電子剛射入時受力大小如下表所示，根據(jù)表中信息又能推測出待測區(qū)域中電場或磁場的什么信息？

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在物理學(xué)上，常利用測定帶電粒子的受力情況來確定復(fù)合場中場強的大小和方向。如圖所示，在立方體區(qū)域內(nèi)存在待測定的勻強電場和勻強磁場，在其左側(cè)分別是加速電場和速度選擇器，用于獲取特定速度的帶電粒子。裝置中，燈絲A接入電源后發(fā)出電子，P為中央帶小圓孔的豎直金屬板，在燈絲A和金屬板P之間接入電源甲，使電子加速；在間距為d的水平正對金屬板C、D間接入電源乙，在板間形成勻強電場。C、D間同時存在垂直紙面向外、大小為 B0的勻強磁場（左右寬度與兩板相同）�，F(xiàn)將電源甲、乙的輸出電壓分別調(diào)到U1、U2，使電子沿直線運動進入待測區(qū)域，如圖中虛線所示。電子質(zhì)量為m、電量為e，重力不計，從燈絲出來的電子初速不計，整個裝置置于真空室內(nèi)。

（1）用筆畫線代替導(dǎo)線將電源甲、乙接人裝置，以滿足題中要求；
（2）求電子從P板出來的速度v0及U1、U2。滿足的關(guān)系式；
（3）調(diào)節(jié)U1、U2使電子以不同的速度大小沿+X軸進入待測區(qū)域，測得電子剛連入時受力大小均為F，由此，你能推測出待測區(qū)域中電場或磁場的什么信息？
（4）保持電子進入待測區(qū)域的速度大小仍為V0，轉(zhuǎn)動待測區(qū)域（轉(zhuǎn)動中電場、磁場相對坐標軸的方向不變），使電子沿Y軸或Z軸方向射入。測得電子剛射入時受力大小如下表所示，根據(jù)表中信息又能推測出待測區(qū)域中電場或磁場的什么信息？

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選做題：請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑．如都作答，則按A、B兩小題評分．
A．（選修模塊3-3）B．（選修模塊3-4）
（1）下列說法中正確的是
DE
DE

A．照相機等的鏡頭涂有一層增透膜，其厚度應(yīng)為入射光在真空中波長的
1
4
；
B．調(diào)諧是電磁波發(fā)射應(yīng)該經(jīng)歷的過程，調(diào)制是電磁波接收應(yīng)該經(jīng)歷的過程
C．把調(diào)準的擺鐘，由北京移至赤道，這個鐘將變慢，若要重新調(diào)準，應(yīng)增加擺長
D．振動的頻率越高，則波傳播一個波長的距離所用的時間越短
E．地面上的我們會發(fā)現(xiàn)：豎直向上高速運行的球在水平方向變窄
F．變化的磁場必定產(chǎn)生變化的電場．
（2）如圖所示，O點為振源，OP=s，t=0時刻O點由平衡位置開始振動，產(chǎn)生向右沿直線傳播的簡諧波．圖乙為從t=0時刻開始描繪的P點的振動圖象．下列判斷中正確的是
AC
AC

A．該波的頻率為1/（ t2-t1 ）  B．該波波長為st1/（ t2-t1 ）  C．t=0時刻，振源O的振動方向沿y軸正方向
D．t=t2時刻，P點的振動方向沿y軸負方向
（3）一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30°，斜邊AB=a．棱鏡材料的折射率為n=
2
．在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45°的入射角從AC邊的中點M射入棱鏡，求射出點的位置（不考慮光線沿原來路返回的情況）．
C．（選修模塊3-5）
（1）下列物理實驗中，能說明粒子具有波動性的是
CD
CD

A．通過研究金屬的遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系，證明愛因斯坦方程光電效應(yīng)方程的正確性
B．通過測試多種物質(zhì)對X射線的散射，發(fā)現(xiàn)散射射線中有波長變大的成分
C．通過電子雙縫實驗，發(fā)現(xiàn)電子的干涉現(xiàn)象  
D．利用晶體做電子束衍射實驗，證實了電子的波動性
（2）氫原子的能級如圖所示．有一群處于n=4能級的氫原子，這群氫原子能發(fā)出
6
6
種譜線，發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功應(yīng)小于
12.75
12.75
eV．
（3）近年來，國際熱核聚變實驗堆計劃取得了重大進展，它利用的核反應(yīng)方程是21H+31H→42He+10n．若21H和31H迎面碰撞，初速度大小分別為v1、v2，21H、31H、42He、10n的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4，反應(yīng)后42He的速度大小為v3，方向與21H的運動方向相同，求中子10n的速度 （選取m的運動方向為正方向，不計釋放的光子的動量，不考慮相對論效應(yīng)）．

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選做題：請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑．如都作答，則按A、B兩小題評分．
A．（選修模塊3-3）B．（選修模塊3-4）
（1）下列說法中正確的是______
A．照相機等的鏡頭涂有一層增透膜，其厚度應(yīng)為入射光在真空中波長的；
B．調(diào)諧是電磁波發(fā)射應(yīng)該經(jīng)歷的過程，調(diào)制是電磁波接收應(yīng)該經(jīng)歷的過程
C．把調(diào)準的擺鐘，由北京移至赤道，這個鐘將變慢，若要重新調(diào)準，應(yīng)增加擺長
D．振動的頻率越高，則波傳播一個波長的距離所用的時間越短
E．地面上的我們會發(fā)現(xiàn)：豎直向上高速運行的球在水平方向變窄
F．變化的磁場必定產(chǎn)生變化的電場．
（2）如圖所示，O點為振源，OP=s，t=0時刻O點由平衡位置開始振動，產(chǎn)生向右沿直線傳播的簡諧波．圖乙為從t=0時刻開始描繪的P點的振動圖象．下列判斷中正確的是______
A．該波的頻率為1/（ t2-t1 ）  B．該波波長為st1/（ t2-t1 ）  C．t=0時刻，振源O的振動方向沿y軸正方向
D．t=t2時刻，P點的振動方向沿y軸負方向
（3）一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30°，斜邊AB=a．棱鏡材料的折射率為n=．在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45°的入射角從AC邊的中點M射入棱鏡，求射出點的位置（不考慮光線沿原來路返回的情況）．
C．（選修模塊3-5）
（1）下列物理實驗中，能說明粒子具有波動性的是______
A．通過研究金屬的遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系，證明愛因斯坦方程光電效應(yīng)方程的正確性
B．通過測試多種物質(zhì)對X射線的散射，發(fā)現(xiàn)散射射線中有波長變大的成分
C．通過電子雙縫實驗，發(fā)現(xiàn)電子的干涉現(xiàn)象  
D．利用晶體做電子束衍射實驗，證實了電子的波動性
（2）氫原子的能級如圖所示．有一群處于n=4能級的氫原子，這群氫原子能發(fā)出______種譜線，發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功應(yīng)小于______eV．
（3）近年來，國際熱核聚變實驗堆計劃取得了重大進展，它利用的核反應(yīng)方程是21H+31H→42He+1n．若21H和31H迎面碰撞，初速度大小分別為v1、v2，21H、31H、42He、1n的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4，反應(yīng)后42He的速度大小為v3，方向與21H的運動方向相同，求中子1n的速度 （選取m的運動方向為正方向，不計釋放的光子的動量，不考慮相對論效應(yīng)）．

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 請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,如都作答則按A、B兩題評分.

A.(選修模塊3-3)(12分)

(1)(4分)下列說法中正確的是

A.一定溫度下飽和汽的壓強隨體積的增大而減小

B.人對空氣干爽與潮濕的感受主要取決于空氣的相對濕度

C.產(chǎn)生毛細現(xiàn)象時,液體在毛細管中一定上升

D.能量耗散雖然不會使能的總量減少,卻會導(dǎo)致能量品質(zhì)的降低

(2)(4分)下列說法中,正確的是

A.晶體具有確定的熔點         B.多晶體具有各向異性

C.晶體和非晶體之間不能相互轉(zhuǎn)化

D.碳原子按照不同規(guī)則排列,可以成為石墨,也可以成為金剛石

(3)(4分)如圖所示,用活塞封閉一定質(zhì)量理想氣體的導(dǎo)熱氣缸放在水平桌面上,氣缸正上方有一個沙漏正在漏沙,導(dǎo)致活塞緩慢下降.若大氣壓和外界溫度恒定,隨著沙子不斷漏下,缸內(nèi)氣體的壓強逐漸    

(選填“增大”或“減小”),氣體      (選填“吸收”或“放出”)熱量.

B.(選修模塊3—4)(12分)

(1)(4分)下列說法中正確的是

A.光的偏振現(xiàn)象說明光是一種縱波

B.相對論認為時間和空間與物質(zhì)的運動狀態(tài)有關(guān)

C.用激光讀取光盤上記錄的信息是利用激光平行度好的特點

D.當(dāng)觀察者向靜止的聲源運動時,接收到的聲音頻率小于聲源發(fā)出的頻率

(2)(4分)如圖所示,Sl、S2是兩個水波波源,某時刻它們形成的波峰和波谷分別用圖中實線和虛線表示.下列說法中正確的是

A.兩列波的波長一定不同        B.兩列波的頻率可能相同

C.兩列波疊加不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象   D.B點的振動始終是加強的

(3)( 4分)如圖所示,OO'為等腰棱鏡ABC的對稱軸.兩束頻率不同的單色光a、b關(guān)于OO'對稱,垂直AB面射向棱鏡,經(jīng)棱鏡折射后射出并相交于P點.則此棱鏡對光線a的折射率      (選填“大于”、“等于”或“小于”)對光線b的折射率；這兩束光從同一介質(zhì)射向真空時,光束以發(fā)生全反射時的臨界角      (選填“大于”、“等于”或“小于”)光束b發(fā)生全反射時的臨界角.

C.(選修模塊3—5)(12分)

(1)(4分)下列關(guān)于近代物理知識說法中正確的是

A.光電效應(yīng)顯示了光的粒子性

B.玻爾理論可以解釋所有原子的光譜現(xiàn)象

C.康普頓效應(yīng)進一步證實了光的波動特性

D.為了解釋黑體輻射規(guī)律,普朗克提出電磁輻射的能量是量子化的

(2)(4分)在天然放射現(xiàn)象中,釋放出的三種射線a、b、c在磁場中運動軌跡如圖所示,其中    是β射線,     穿透能力最強.(選填“a”、“b”或“c”)

(3)(4分)利用水平放置的氣墊導(dǎo)軌做《探究碰撞中的不變量》的實驗,如圖所示,圖中A、B裝置叫           ,其作用是           .若測得滑塊甲的質(zhì)量為0.6kg,滑塊乙的質(zhì)量為0.4kg,兩滑塊作用前甲的速度大小為0.8m/s,乙的速度大小為0.5m/s,迎面相碰后甲乙粘在一起以0.28m/s的速度沿甲原來的方向前進.則兩滑塊相互作用過程中不變的量是      ,大小為         .

 

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