物理二模試題分類匯編——臨界狀態(tài)的假設(shè)解決物理試題推斷題綜合及詳細(xì)答案(參考版)
2025-04-05 01:33本頁面
【正文】 求：(i)玻璃磚的臨界角C；(ii)投射燈能照亮多高的建筑物。14．景觀燈是現(xiàn)代景觀不可缺少的部分，其中有一類景觀燈是為照亮建筑物而設(shè)計的投射燈，其簡化模型如圖所示。當(dāng)小球到達(dá)點的正下方時，繩對小球的拉力為多大？【答案】【解析】【詳解】設(shè)繩即將伸直時，繩與豎直方向的夾角為，如圖甲所示，根據(jù)平拋運動規(guī)律有，解得，即繩繃緊時，繩剛好水平，如圖乙所示，由于繩不可伸長，故繩繃緊時，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)做圓周運動，設(shè)到達(dá)點正下方的速度為，由機(jī)械能守恒定律有設(shè)此時繩對小球的拉力為，則有解得13．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電場，不計邊緣效應(yīng)。（不對方程式求解）【答案】(1)；(2)；(3)，【解析】【詳解】(1)如圖甲所示，磁場中運動有 ①由幾何關(guān)系得得 ②解①②式得電荷量為、質(zhì)量為時磁場磁感應(yīng)強度最大，有(2)如圖乙，在電場中運動，豎直方向有③又有④水平方向有⑤又有⑥由幾何關(guān)系得⑦解③~⑦式得電荷量為、質(zhì)量為時電場強度最大，有(3)如圖丙，電場中有，⑧又有⑨磁場中運動的半徑為⑩由幾何關(guān)系得12．一質(zhì)量為的小球（可視為質(zhì)點），系于長為的輕繩的一端，繩的另一端固定在空間的點，假定繩是不可伸長的、柔軟且無彈性的。(1)若只在區(qū)域II內(nèi)添加磁場，且能夠在屏上探測到所有粒子，則磁感應(yīng)強度為多大；(2)若只在區(qū)域I內(nèi)添加電場，且能夠在屏上探測到所有粒子，則電場強度為多大；(3)當(dāng)兩個區(qū)域分別添加上述(1)(2)中的電場及磁場，電荷量為、質(zhì)量為的粒子能夠在屏上探測到。一束帶電粒子沿兩區(qū)域中間軸線以速度水平射入?yún)^(qū)域I，粒子束中含有多種粒子，其電荷量由小到大的范圍為，質(zhì)量由小到大的范圍為。區(qū)域I內(nèi)可以添加方向豎直向下的勻強電場；區(qū)域II內(nèi)可以添加方向垂直紙面向里的勻強磁場。【答案】(1) ；(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，由類平拋運動規(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，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的中點垂直于MP進(jìn)入磁場，由洛倫茲力提供向心力解得粒子運動軌跡越大，磁感應(yīng)強度越小，由幾何關(guān)系分析可得，粒子運動軌跡與PN相切時，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動的周期帶電粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的角度為，故運動時間11．應(yīng)用如圖所示的裝置研究帶電粒子在電場、磁場中的運動情況。一質(zhì)量為m帶電荷量為q的帶電粒子從電場中Q（2h，h）點以速度v0水平向右射出，經(jīng)坐標(biāo)原點O射入第I象限，最后垂直于PM的方向射出磁場。故選AD。故選C。已知水泥管道間的動摩擦因數(shù)為，假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，貨車緊急剎車時的加速度大小為。緩慢增加120176。的過程中，重力的力臂先增加后減小，故重力的力矩先增加后減小，根
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