核心素養(yǎng)卷(01)-新高考物理押題卷(湖北專用)【含解析】-資料下載頁
2025-04-05 05:42本頁面
【正文】 由玻意耳定律其中聯(lián)立解得（2）以充氣后車胎內(nèi)所有氣體為研究對象，則設(shè)充分熱交換后輪胎內(nèi)氣體壓強為p4，溫度初態(tài)和末態(tài)體積相同，由查理定律得解得該胎壓沒超過限壓300kPa，所以沒有爆胎危險。，位于豎直平面內(nèi)半徑為、圓心為的四分之一光滑圓弧軌道和直徑為、圓心為的粗糙半圓軌道在最低點相切，質(zhì)量為的小球從點以沿切線方向的初速度進入圓弧軌道，小球從點離開后恰好打到點。已知在點前后瞬間小球?qū)A弧軌道壓力大小的變化量為，為重力加速度。求：（1）小球離開點后打開點時速度的大??；（2）小球的初速度；（3）小球在從到的過程中克服阻力做的功。【答案】(1)；(2)；(3)【解析】(1)小球離開后做平拋運動，由平拋運動規(guī)律有且小球在由到A的過程中由動能定理有解得(2)小球在由A到的過程中由動能定理有對小球在到達點前瞬間受力分析有對小球在到達點后瞬間受力分析有由幾何關(guān)系有由題意有解得(3)小球從A點出發(fā)最后又回到A點的過程中，只在點到點的過程中克服阻力做功，機械能減小。由功能關(guān)系有，勻強磁場與勻強電場存在理想邊界，已知勻強電場的方向與邊界成45176。角，勻強磁場的方向垂直紙面向里，磁場的兩條邊界與相距為，在電場中的S點由靜止釋放一質(zhì)量為（不計重力）、電荷量為的帶電粒子，經(jīng)電場加速后由邊界上的點進入磁場，已知，帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動恰好能夠回到邊界。重力加速度為。（1）求電場強度和磁場的磁感應(yīng)強度的大小關(guān)系的表達式；（2）若電場強度，求帶電粒子從點出發(fā)到第三次經(jīng)過邊界時的位置到點的距離和經(jīng)歷的時間；（3）試經(jīng)過計算說明帶電粒子第三次經(jīng)過邊界進入磁場后，是否還能再次經(jīng)過邊界進入電場。【答案】（1）；（2），；（3）不能，計算過程見解析【解析】（1）帶電粒子從S到點的加速過程，根據(jù)動能定理有帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力有由于帶電粒子恰好未從下邊界離開磁場，則由幾何關(guān)系有聯(lián)立解得（2）若粒子的運動軌跡如圖所示，根據(jù)可得則帶電粒子經(jīng)歷時間進入磁場帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期為故帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的時間為第二次通過邊界進入電場后帶電粒子做類平拋運動，根據(jù)平拋運動的規(guī)律有由于帶電粒子與邊界成45176。角進入電場，即有而聯(lián)立解得，故帶電粒子從S點出發(fā)到第三次經(jīng)過邊界時的位置到點的距離為經(jīng)歷的時間為（3）帶電粒子從點進入電場做類平拋運動到的過程中，根據(jù)動能定理有解得即帶電粒子在電場中做類平拋運動時，由于初速度與邊界的夾角為45176。，即有故兩個互相垂直方向上的平均速度相等，即則粒子速度在出電場時的偏轉(zhuǎn)角滿足則故第三次經(jīng)過邊界進入磁場時速度方向與邊界的夾角為因為，則有又即要保證帶電粒子不從磁場的下邊界離開，磁場的寬度需要滿足，故帶電粒子第三次經(jīng)過邊界進入磁場后，帶電粒子不能再次經(jīng)過邊界進入電場24
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