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物理臨界狀態(tài)的假設解決物理試題的專項培優(yōu)易錯試卷練習題及詳細答案-閱讀頁

2025-04-05 01:51本頁面
  

【正文】 置勻速轉(zhuǎn)動的角速度,求細線與的拉力分別多大?(3)若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度,求細線與的拉力分別多大?【答案】(1) (2) (3) 【解析】【詳解】(1)線AB水平且張力恰為0時,對小球受力分析:線AC的拉力:T==N=(2)當細線AB上的張力為0時,小球的重力和細線AC拉力的合力提供小球圓周運動的向心力,有:解得:由于,則細線AB上有拉力,設為,AC線上的拉力為 豎直方向根據(jù)牛頓第二定律得解得細線AC的拉力細線AB的拉力(3)當AB細線豎直且拉力為零時,B點距C點的水平和豎直距離相等,故此時細線與豎直方向的夾角為,此時的角速度為,根據(jù)牛頓第二定律解得由于,當時,細線AB在豎直方向繃直,拉力為,仍然由細線AC上拉力的水平分量提供小球做圓周運動需要的向心力.水平方向豎直方向解得細線AC的拉力,細線AB的拉力12.應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。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。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。(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。(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13.如圖所示為兩組正對的平行金屬板,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A出發(fā),經(jīng)電壓U0加速后通過另一豎直板的中點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。求:(1)電子過B點時的速度大小;(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)設電子過B點時的速度大小為v,根據(jù)動能定理有解得(2)電子在水平板間做類平拋運動,有聯(lián)立各式解得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計的投射燈,其簡化模型如圖所示。求:(i)玻璃磚的臨界角C;(ii)投射燈能照亮多高的建筑物。電子剛好不飛出電場時:y=d,代入數(shù)據(jù)解得:U2=400V;
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