題目列表(包括答案和解析)
(07年天津卷)如圖所示,物體A靜止在光滑的水平面上,A的左邊固定有輕質彈簧,與A質量相等的物體B以速度v,向A運動并與彈簧發生碰撞,A、B始終沿同一直線運動,則A、B組成的系統動能損失最大的時刻是
A.A開始運動時
B.A的速度等于v時
C.B的速度等于零時
D.A和B的速度相等時
(07年如東、啟東聯考)(13分)如圖所示,一輕繩繞過無摩擦的兩個輕質小定滑輪O1、O2和質量mB=m的小球連接,另一端與套在光滑直桿上質量mA=m的小物塊連接,已知直桿兩端固定,與兩定滑輪在同一豎直平面內,與水平面的夾角θ=60°,直桿上C點與兩定滑輪均在同一高度,C點到定滑輪O1的距離為L,重力加速度為g,設直桿足夠長,小球運動過程中不會與其他物體相碰.現將小物塊從C點由靜止釋放,試求:
(1)小球下降到最低點時,小物塊的機械能(取C點所在的水平面為參考平面);
(2)小物塊能下滑的最大距離;
(3)小物塊在下滑距離為L時的速度大小。
(07年廣東卷) 帶電粒子的荷質比是一個重要的物理量。某中學物理興趣小組設計了一個實驗,探究電場和磁場對電子運動軌跡的影響,以求得電子的荷質比,實驗裝置如圖所示。
①他們的主要實驗步驟如下:
A、首先在兩極板M1M2之間不加任何電場、磁場,開啟陰極射線管電源,發射的電子從兩極板中央通過,在熒幕的正中心處觀察到一個亮點;
B、在M1M2兩極板間加合適的電場:加極性如圖所示的電壓,并逐步調節增大,使熒幕上的亮點逐漸向熒幕下方偏移,直到熒幕上恰好看不見亮點為止,記下此時外加電壓為U。請問本步驟目的是什么?
C、保持步驟B中的電壓U不變,對M1M2區域加一個大小、方向合適的磁場B,使熒幕正中心重現亮點,試問外加磁場的方向如何?
②根據上述實驗步驟,同學們正確推算處電子的荷質比與外加電場、磁場及其他相關量的關系為。一位同學說,這表明電子的荷質比將由外加電壓決定,外加電壓越大則電子的荷質比越大,你認為他的說法正確嗎?為什么?
(07年山東卷)(15分)飛行時間質譜儀可以對氣體分子進行分析。如圖所示,在真空狀態下,脈沖閥P噴出微量氣體,經激光照射產生不同價位的正離子,自a板小孔進入a、b間的加速電場,從b板小孔射出,沿中線方向進入M、N板間的偏轉控制區,到達探測器。已知元電荷電量為e,a、b板間距為d,極板M、N的長度和間距均為L。不計離子重力及進入a板時的初速度。
(1)當a、b間的電壓為U1時,在M、N間加上適當的電壓U2,使離子到達探測器。請導出離子的全部飛行時間與比荷K(K=ne/m)的關系式。
(2)去掉偏轉電壓U2,在M、N間區域加上垂直于紙面的勻強磁場,磁感應強度B,若進入a、b間所有離子質量均為m,要使所有的離子均能通過控制區從右側飛出,a、b間的加速電壓U1至少為多少?
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