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A.n一定帶正電.b一定帶負電 B.a加速度減小.b加速度增大 C.n電勢能減小.b電勢能增大 D.a和b的動能一定都增大 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

正負電子對撞機的最后部分簡化示意圖如圖(A)所示(俯視圖),位于水平面內的粗實線所示的圓環形真空管道是正、負電子作圓運動的“容器”,經過加速器加速后的正、負電子被分別引入該管道時,具有相等的速率v,它們沿管道向相反的方向運動.在管道內控制他們轉彎的是一系列圓形電磁鐵,即圖中的A1、A2、A3…AN,共N個,均勻分布在整個圓環內(圖中只示意性地用細實線畫出幾個,其余的用細虛線表示),每個電磁鐵內的磁場都是勻強磁場,并且磁感應強度都相同,方向豎直向下,磁場區域的直徑為d.改變電磁鐵內電流的大小,就可改變磁場的磁感應強度,從而改變電子偏轉的角度.經過精確調整,實現電子在環形管道中沿圖中粗虛線所示的軌跡運動,這時電子經過每個電磁鐵時射入點和射出點都在磁鐵的同一條直徑的兩端,如圖(B)所示.這就為進一步實現正負電子的對撞作好了準備.

(1)試確定正、負電子在管道內各是沿什么方向旋轉的.

(2)已知正、負電子的質量都是m,所帶電荷都是元電荷e,重力不計.試求電磁鐵內勻強磁場的磁感應強度B的大小.

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在一個勻強電場中有一個如圖所示四邊形ABCD,其中,M為AD的中點,N為BC的中點.一個帶正電的粒子從A點移動到B點,電場力做功為WAB=2.0×10-9J;將該粒子從D點移動到C點,電場力做功為WDC=4.0×l0-9J.則以下分析正確的是(  )

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如圖所示,帶正電的點電荷Q固定,電子僅在庫侖力作用下,做以Q固定點為焦點的橢圓運動.M、P、N為橢圓上的三點,P點是軌道上離Q最近的點.電子在從M經P到N點的過程中(  )
A、速度先減小后增大B、電場力先做正功后做負功C、電勢能一直減小D、動能一直在減小

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如圖所示,將一個光滑、絕緣的擋板ABCD固定在光滑、絕緣的水平面上,AB段為直線形擋板,BCD段是半徑為R的圓弧形擋板,擋板處于場強為E的勻強電場中,電場方向與圓直徑MN平行.現將帶電量為q、質量為m的小球從擋板內側的A點由靜止釋放,小球沿擋板內側運動到D點后拋出,下列判斷正確的是(  )

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如圖所示,將一個光滑、絕緣的擋板ABCD固定在光滑、絕緣的水平面上,AB段為直線形擋板, BCD段是半徑為R的圓弧形擋板,且AB與BCD相切。擋板處于場強為E的勻強電場中,電場方向與圓直徑MN平行。現將帶電量為q、質量為m的小球從擋板內側的A點由靜止釋放,小球沿擋板內側恰好過M點運動到D點后拋出,下列判斷正確的是  

A.小球帶正電或帶負電均可完成上述運動過程

B.小球運動到N點時動能最大

C.AN兩點間沿電場線方向的距離為 

D.小球運動到C點時,擋板對小球的彈力為3qE

 

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一、選擇題:本題共10個小題,每小題4分,共40分。在每個小題給出的四個選項中,至少有一個是正確的。每小題全選對的得4分;選對但不全的得2分;有選錯或不答的得0分。

1.C  2.AB  3.B  4.AD  5.C  6.BD

7.B  8.ACD  9.BCD  10.D

 

二、實驗題:本題共2個小題,滿分12分,把答案直接填在題中的橫線上。

11.(6分,每空2分,有效數字位數錯誤的每空扣1分)

    4.00  0.500  2.00 

12.ACEFH(2分);實物連接如圖所示(滑動變阻器分壓和限流接法都可以)(4分)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

三、計算題:本題共4小題,滿分48分,解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數值計算的題,答案中必須明確寫出數值和單位。

13.(1)設小球到達d點處速度為v,由動能定理,得

          ①(2分)

       小球由d點做平拋運動,有   ②  (1分)

             ③  (1分)

       聯立①②③并代入數值,解得小球從最高點d拋出后的水平射程:

              ④   (1分)

   (2)當小球通過d點是時,由ko jfy ,hko

牛頓第二定律得

              ⑤  (1分)

       代入數值解得管道對小球作用力N=1.1N,方向豎直向下。  ⑥(2分)

   (3)設小球到達c點處速度為vc,由動能定理,得

            ⑦  (2分)

       當小球通過c點時,由牛頓第二定律得ko點時

 

              ⑧  (1分)

       要使軌道對地面的壓力為零,則有

              ⑨  (1分)

       聯立①②③并代入數值,解得小球的最小速度:

          ⑩  (1分)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

             ①(1分)

               ②  (1分)

              ③   (1分)

       求出       ④  (1分)

       方向與x軸負方向成45°角  (1分)

       用其它方法求出正確答案的同樣給分。

   (2)帶電質點從P2到P3,重力與電場力平衡,洛倫茲力提供向心力

              ⑤  (1分)

             ⑥  (1分)

               ⑦  (1分)

       由⑤解得:         ⑧  (1分)

       聯立④⑥⑦式得   ⑨  (1分)

   (3)帶電質點進入第四象限,水平方向做勻速直線運動,豎直方向做勻減速直線運動。當豎直方向的速度減小到0,此時質點速度最小,即v在水平方向的分量

          ⑩  (2分)

       方向沿x軸正方向(1分)

15.解:(1)A、C兩狀態體積相等,則有

            ①

       得:   ②

   (2)由理想氣體狀態方程

              ③

       得:   ④

       由此可知A|B兩狀態溫度相同,故A、B兩狀態內能相等

       而該過程體積增大,氣體對外做功,

       氣體吸收熱量       ⑤

       評分標準:本題共10分。其中①②③每式2分,④式1分,⑤式3分

16.解:(1)由 圖知:A=8┩

         ②

            ③

     

     

     

     

     

     

     

           評分標準:本題共10分,其中,①②③每式2分,正確作圖4分。

     

     

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