高考物理知識(shí)點(diǎn)過關(guān)培優(yōu)訓(xùn)練∶臨界狀態(tài)的假設(shè)解決物理試題及詳細(xì)答案-資料下載頁
2025-04-05 05:23本頁面
【正文】 ；(2) ；(3) 【解析】【分析】【詳解】(1)由幾何關(guān)系可知粒子的水平位移為2h，豎直位移為h，由類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得由牛頓第二定律可知聯(lián)立解得(2)粒子到達(dá)O點(diǎn)，沿y鈾正方向的分速度則速度與x軸正方向的夾角α滿足即粒子從MP的中點(diǎn)垂直于MP進(jìn)入磁場，由洛倫茲力提供向心力解得粒子運(yùn)動(dòng)軌跡越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度越小，由幾何關(guān)系分析可得，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與PN相切時(shí)，垂直于PM的方向射出磁場垂直于MP射出磁場，則軌道半徑粒子在磁場中的速度解得(3)帶電粒子在磁場中圓周運(yùn)動(dòng)的周期帶電粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的角度為，故運(yùn)動(dòng)時(shí)間13．一質(zhì)量為的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），系于長為的輕繩的一端，繩的另一端固定在空間的點(diǎn)，假定繩是不可伸長的、柔軟且無彈性的。今把小球從點(diǎn)的正上方離點(diǎn)距離為的點(diǎn)以水平速度拋出，如圖所示。當(dāng)小球到達(dá)點(diǎn)的正下方時(shí)，繩對(duì)小球的拉力為多大？【答案】【解析】【詳解】設(shè)繩即將伸直時(shí)，繩與豎直方向的夾角為，如圖甲所示，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有，解得，即繩繃緊時(shí)，繩剛好水平，如圖乙所示，由于繩不可伸長，故繩繃緊時(shí)，沿繩方向的分速度消失，小球僅有速度以后小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)到達(dá)點(diǎn)正下方的速度為，由機(jī)械能守恒定律有設(shè)此時(shí)繩對(duì)小球的拉力為，則有解得14．如圖所示，A、B是豎直固定的平行金屬板，板長為L，間距為d，板間有水平向右的勻強(qiáng)電場，不計(jì)邊緣效應(yīng)。一帶正電的粒子，質(zhì)量為m，電荷量為q，經(jīng)電壓為U的電場加速后，從靠近A板處豎直向下進(jìn)入勻強(qiáng)電場并從下方離開板間電場，不計(jì)粒子的重力和空氣阻力，求：(1)粒子在A、B板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(2)若使粒子在板間電場中偏離量最大，則板間電場的電場強(qiáng)度是多少?【答案】(1)(2)【解析】【分析】【詳解】(1)粒子加速，根據(jù)動(dòng)能定理得，解得：；粒子在豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)，粒子在A、B板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：①；(2)粒子在板間電場中偏離量最大時(shí)：②，又③，由牛頓第二定律得：④，①②③④聯(lián)立解得板間電場的電場強(qiáng)度大小是：。15．如圖所示為兩組正對(duì)的平行金屬板，一組豎直放置，一組水平放置，一電子由靜止開始從豎直板的中點(diǎn)A出發(fā)，經(jīng)電壓U0加速后通過另一豎直板的中點(diǎn)B，然后從正中間射入兩塊水平金屬板間，已知兩水平金屬板的長度為L，板間距離為d，兩水平板間加有一恒定電壓，最后電子恰好能從下板右側(cè)邊沿射出。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。求：(1)電子過B點(diǎn)時(shí)的速度大小；(2)兩水平金屬板間的電壓大小U；【答案】（1）；（2）【解析】【分析】【詳解】(1)設(shè)電子過B點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，根據(jù)動(dòng)能定理有解得(2)電子在水平板間做類平拋運(yùn)動(dòng)，有聯(lián)立各式解得
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