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浙江省杭州市高考命題比賽高中物理-資料下載頁

2025-06-07 20:29本頁面
  

【正文】 02=10m/s,同理得:vb=ωr1=4m/s,2分則ab棒切割磁感線的平均速度: =7m/s, 1 分故產生的電動勢為:E=BL vab=10(102)7=, 1 分由閉合電路歐姆定律得:I===, 2 分由右手定則判定電流方向由a到b. 1 分(2)根據(jù)圓周運動知識得:ωA=ω=102rad/s,vA=ωArA=1024102=4m/s, 2 分而vB=vA=ωBrB=4m/s,解得:ωB===25rad/s, 2 分而ωB=ωC=25rad/s,vC=ωCrC=25102=1m/s, 2 分手柄向下運動的速度等于C的線速度,大小為1m/s; 1 分(3)根據(jù)能量守恒定律知,手按壓手柄是作用力做功的60%轉化為焦耳熱,設時間t內的做功為W,則有:W=FX=Fvt 1 分 則 =Q=I2Rt, 2 分即:=I2R,帶入數(shù)值得:F=6 1 分 解得:F= 2 分 (1)從注入口C入射的粒子在向里的磁場中向右運動,向下偏轉,軌跡左手定則可知,粒子一定是負電子; 4 分(2)要使電子從PQ邊界飛出,設電子束的最小速率為v,運動的半徑為r,畫出運動的軌跡如圖1,由幾何關系得:r+rcos30176。=d 2 分即:r=2(2)d 1 分 由圓周運動:evB= 1 分代入得:v= 1 分根據(jù)題意,設電子在Ⅰ區(qū)磁場的區(qū)域中運動對應的圓心角 為θ,經過3次重復,最后運動的軌跡對應的圓心角為α,設電子在磁場中運動的周期為T,在磁場中運動的時間為t,則:θ= 1 分,α= 1 分T= 1 分得:t=12T+T= 2 分(3)電子在Ⅰ區(qū)磁場的區(qū)域中運動對應的半徑為r0,圖2中對應的角度為β,則:r0==(2)d 1 分由:cosβ= 1 分得:β=45176。 1 分x=(1)d 1 分設電子在Ⅱ區(qū)域回旋的次數(shù)為n,則Ⅱ區(qū)域運動的半徑為rn,磁感應強度為Bn,則:rn=[13(2)d2n(1)d]247。n 1 分Bn=①當n=1時,運動的軌跡如圖a,設電子在Ⅱ區(qū)域運動的半徑為r1,磁感應強度為B1,則:r1=[13(2)d2n(1)d]≈此時:r1r1+x,不能實現(xiàn)正負電子對的對碰 1 分②當n=2時,運動的軌跡如圖b,設電子在Ⅱ區(qū)域運動的半徑為r2,磁感應強度為B2,則:r2=[13(2)d4(1)d]247。2≈r1+xB2=≈ 1 分③當n=3時,運動的軌跡如圖c,設電子在Ⅱ區(qū)域運動的半徑為r3,磁感應強度為B4,則:r3=[13(2)d6(1)d]247。3≈B3=≈ 1 分④當n=4時,運動的軌跡如圖d,設電子在Ⅱ區(qū)域運動的半徑為r4,磁感應強度為B4,則:r4=[13(2)d8(1)d]247。3≈B4=≈ 1 分 15
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