高考物理臨界狀態(tài)的假設(shè)解決物理試題(大題培優(yōu)易錯(cuò)試卷)及詳細(xì)答案-文庫吧
2025-04-05 05:10 本頁面
【正文】 ﹑D兩板間的中心線上，一質(zhì)量為m﹑帶電量為＋q的粒子（不計(jì)重力）在A板邊緣的P點(diǎn)從靜止開始運(yùn)動(dòng)，恰好從D板下邊緣離開，離開時(shí)速度度大小為v０，則A﹑B兩板間的電壓為A． B． C． D．【答案】A【解析】【分析】【詳解】在AB兩板間做直線加速，由動(dòng)能定理得：；而粒子在CD間做類平拋運(yùn)動(dòng)，從中心線進(jìn)入恰好從D板下邊緣離開，根據(jù)動(dòng)能定理：；聯(lián)立兩式可得：；故選A.【點(diǎn)睛】根據(jù)題意分析清楚粒子運(yùn)動(dòng)過程是解題的前提與關(guān)鍵，應(yīng)用動(dòng)能定理、牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可解題．5．如圖所示，AB為豎直轉(zhuǎn)軸，細(xì)繩AC和BC的結(jié)點(diǎn)C系一質(zhì)量為m的小球，兩繩能承擔(dān)的最大拉力均為2mg。當(dāng)AC和BC均拉直時(shí)∠ABC=90176。，∠ACB=53176。，BC=1m．ABC能繞豎直軸AB勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，因而C球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．當(dāng)小球的線速度增大時(shí)，兩繩均會(huì)被拉斷，則最先被拉斷那根繩及另一根繩被拉斷時(shí)的速度分別為（已知g=10m/s2，sin53176。=，cos53176。=）（ ）A．AC繩 5m/s B．BC繩 5m/sC．AC繩 D．BC繩 【答案】B【解析】【分析】當(dāng)小球線速度增大時(shí)，BC逐漸被拉直，小球線速度增至BC剛被拉直時(shí)，對小球進(jìn)行受力分析，合外力提供向心力，求出A繩的拉力，線速度再增大些，TA不變而TB增大，所以BC繩先斷；當(dāng)BC繩斷之后，小球線速度繼續(xù)增大，小球m作離心運(yùn)動(dòng)，AC繩與豎直方向的夾角α增大，對球進(jìn)行受力分析，根據(jù)合外力提供向心力列式求解?！驹斀狻慨?dāng)小球線速度增大時(shí)，BC逐漸被拉直，小球線速度增至BC剛被拉直時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得：對小球有TAsin∠ACB﹣mg=0 ①TAcos∠ACB+TB= ②由①可求得AC繩中的拉力 TA=mg，線速度再增大些，TA不變而TB增大，所以BC繩先斷。當(dāng)BC繩剛要斷時(shí)，拉力為TB=2mg，TA=mg，代入②得解得v=當(dāng)BC線斷后，AC線與豎直方向夾角α因離心運(yùn)動(dòng)而增大，當(dāng)使球速再增大時(shí)，角α隨球速增大而增大，當(dāng)α=60176。時(shí)，TAC=2mg，AC也斷，則有TACsin53176。代入數(shù)據(jù)解得v=5m/s故BC線先斷；．故選B。【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵搞清向心力的來源，抓住臨界狀態(tài)的特點(diǎn)，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解．6．如圖所示，直線和的夾角為，在兩直線所夾的空間內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁場向右的區(qū)域無限大，磁感應(yīng)強(qiáng)度為。在點(diǎn)有速度相等的正、負(fù)離子沿垂直于方向射入磁場。兩離子的運(yùn)動(dòng)軌跡均與相切，若不計(jì)兩離子間的相互作用力，則正、負(fù)兩種離子的比荷之比為（ ?。〢．B．C．D．【答案】D【解析】【詳解】如圖所示，由左手定則知磁場中的正離子向左偏轉(zhuǎn)、負(fù)離子向右偏轉(zhuǎn)。洛倫茲力提供向心力，正離子有負(fù)離子有由幾何關(guān)系知解以上三式得故選D。7．
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