高三物理简答题试题 - 极难题

如图甲所示，极板A、B间电压为U0，极板C、D间距为d，荧光屏到C、D板右端的距离等于C、D板的板长。A板O处的放射源连续无初速地释放质量为m、电荷量为+q的粒子，经电场加速后，沿极板C、D的中心线射向荧光屏（荧光屏足够大且与中心线垂直），当C、D板间未加电压时，粒子通过两板间的时间为t0；当C、D板间加上图乙所示电压（图中电压U1已知）时，粒子均能从C、D两板间飞出，不计粒子的重力及相互间的作用。求：

（1）C、D板的长度L；

（2）粒子从C、D板间飞出时垂直于极板方向偏移的最大距离；

（3）粒子打在荧光屏上区域的长度。

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如图所示，在xOy平面的第Ⅱ象限的某一区域有垂直于纸面向外的匀强磁场B1，磁场区域的边界为半圆形。有一质量m =10－12kg、带正电q =10－7C的a粒子从O点以速度v0 =105m/s，沿与y轴正方向成θ=30°射入第Ⅱ象限，经磁场偏转后，从y轴上的P点垂直于y轴射出磁场，进入第Ⅰ象限，P点纵坐标为yP =3m， y轴右侧和垂直于x轴的虚线左侧间有平行于y轴指向y轴负方向的匀强电场，a粒子将从虚线与x轴交点Q进入第Ⅳ象限，Q点横坐标 m，虚线右侧有垂直纸面向里的匀强磁场B2，其磁感应强度大小B2=B1 。不计粒子的重力，求：

（1）匀强电场的电场强度E的大小（保留三位有效数字）；

（2）半圆形磁场磁感应强度B1的大小和半圆形磁场区域B1的最小面积S；

（3）若在a粒子刚进入磁场B1的同时，有另一带电量为－q的b粒子，从y轴上的M点（图中未画）以速度v0垂直于y轴射入电场，a、b粒子将在B2区域迎面相遇于N点，求N点的坐标．（不计a、b粒子间的相互作用力）

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如图所示，线圈焊接车间的水平传送带不停地传送边长为L，质量为m，电阻为R的正方形线圈．传送带始终以恒定速度v匀速运动，在传送带的左端将线圈无初速地放在传送带上，经过一段时间，达到与传送带相同的速度，已知当一个线圈刚好开始匀速运动时，下一个线圈恰好放在传送带上，线圈匀速运动时，相邻两个线圈的间距为L，线圈均以速度v通过磁感应强度为B，方向竖直方向的匀强磁场，匀强磁场的宽度为3L．求：

（1）每个线圈通过磁场区域产生的热量Q．

（2）电动机对传送带做功的功率P ？

（3）要实现上述传动过程，磁感应强度B的大小应满足什么条件？（用题中的m、B、L、V表示）

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一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上，其截面如图所示。图中ab为粗糙的水平面，长度为L；bc为一光滑斜面，斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动，在斜面上上升的最大高度为h，返回后在到达a点前与物体P相对静止。重力加速度为g。求

（1）木块在最高点时的速度；

（2）木块在ab段受到的摩擦力f；

（3）木块最后距a点的距离s

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如图所示，在坐标系Oxy的第一象限中存在沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E。在其它象限中存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里。A是y轴上的一点，它到坐标原点O的距离为h；C是x轴上的一点，到O的距离为L。一质量为m，电荷量为q的带负电的粒子以某一初速度沿x轴方向从A点进入电场区域，继而通过C点进入磁场区域。并再次通过A点，此时速度方向与y轴正方向成锐角。不计重力作用。试求：

（1）粒子经过C点速度的大小和方向；

（2）磁感应强度的大小B。

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如图，以O点为圆心、半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向内的匀强磁场，磁感应强度大小为B，线段是圆的一条直径，有一个质量为m、电荷量为+q的离子在纸面内从P点射入磁场，射入磁场时速度方向与的夹角为30°．重力不计．

(1)若离子在点离开圆形磁场区域，求离子的速度大小v0；

(2)现有大量该种离子，速率大小都是，在纸面内沿各个方向通过P点进入圆形磁场区域，试通过计算找出离子只能在圆周的哪一部分射出圆形区域（不计离子间相互作用）；

(3)若在圆形区域左侧还存在一个以、为边界的条形区域磁场，磁感应强度大小与圆形区域内相同，两边界间距，且有，其中与圆形区域相切．研究(2)问中离子的运动，求“射出圆形区域时的位置”与P点相距最远的那些离子，它们从P点进入圆形区域直到离开条形区域所用的时间．

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