如图所示,间隔一定距离的金属薄板M、N竖直平行放置,水平绝缘直杆从N板中央的小孔穿过,左端与M板固接;N板左侧的直杆光滑;N板右侧的直杆粗糙,处于磁感应强度为B的匀强磁场中。质量为m、带电量为+q的中空小球P,套在直杆上,紧靠M板静止放置。当在M、N板间加上一定电压U后,P球将沿水平直杆从N板的小孔射入磁场中。设运动过程中小球电量不变,重力加速度大小为g。
试问:
(1)M、N哪块板的电势高;
(2)若M、N间电压为U0时,P球沿直杆从N板的小孔射入磁场后,恰好做匀速直线运动,则U0为多大;
(3)若磁场足够大,水平直杆足够长,试讨论M、N间施加不同电压U时,小球在磁场中运动的整个过程中,摩擦力对小球做的功Wf(计算结果用U和题目中的已知条件表示)。
高二物理解答题中等难度题
如图所示,间隔一定距离的金属薄板M、N竖直平行放置,水平绝缘直杆从N板中央的小孔穿过,左端与M板固接;N板左侧的直杆光滑;N板右侧的直杆粗糙,处于磁感应强度为B的匀强磁场中。质量为m、带电量为+q的中空小球P,套在直杆上,紧靠M板静止放置。当在M、N板间加上一定电压U后,P球将沿水平直杆从N板的小孔射入磁场中。设运动过程中小球电量不变,重力加速度大小为g。
试问:
(1)M、N哪块板的电势高;
(2)若M、N间电压为U0时,P球沿直杆从N板的小孔射入磁场后,恰好做匀速直线运动,则U0为多大;
(3)若磁场足够大,水平直杆足够长,试讨论M、N间施加不同电压U时,小球在磁场中运动的整个过程中,摩擦力对小球做的功Wf(计算结果用U和题目中的已知条件表示)。
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图,竖直放置的金属薄板M、N间距为d.绝缘水平直杆左端从N板中央的小孔穿过,与M板固接,右端处在磁感应强度为B的匀强磁场中.质量为m、带电量为+q的中空小球P,套在水平直杆上,紧靠M板放置,与杆的动摩擦因数为μ.当在M、N板间加上适当的电压U后,P球将沿水平直杆从N板小孔射出,试问:
(1)此时M、N哪个板的电势高?它们间的电势差必须大于多少?
(2)若M、N间电压时,小球能沿水平直杆从N板中央小孔射入磁场,则射入的速率多大?若磁场足够大,水平直杆足够长,则小球在磁场中运动的整个过程中,摩擦力对小球做多少功?
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,无限大均匀带正电薄板竖直放置,其周围空间的电场可认为是匀强电场。光滑绝缘细管垂直于板穿过中间小孔,一个视为质点的带负电小球在系管内运动,以小孔为原点建立x轴,轨道x轴正方向为加速度a、速度v的正方向,下图分别表示x轴上各点的电势,小球的加速度a、速度v和动能随x的变化图像,其中正确的是( )
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图(a)所示,水平放置的平行金属板AB间的距离d=0.1m,板长L=0.3m,在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板,小孔恰好位于AB板的正中间,距金属板右端x=0.5m处竖直放置一足够大的荧光屏,现在AB板间加如图(b)所示的方波形电压,已知U0=1.0×102V,在挡板的左侧,有大量带正电的相同粒子以平行于金属板方向的速度持续射向挡板,粒子的质量m=1.0×10-7kg,电荷量q=1.0×10-2C,速度大小均为v0=1.0×104m/s,带电粒子的重力不计,
则:(1)求带电粒子在电场中的运动时间;
(2)求在t=0时刻进入的粒子打在荧光屏上的位置到O点的距离;
(3)若撤去挡板,求荧光屏上出现的光带长度。
高二物理计算题极难题查看答案及解析
(12分)如图(a)所示, 水平放置的平行金属板AB间的距离d=0.1m,板长L=0.3m,在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板,小孔恰好位于AB板的正中间.距金属板右端x=0.5m处竖直放置一足够大的荧光屏.现在AB板间加如图(b)所示的方波形电压,已知U0=1.0×102V.在挡板的左侧,有大量带正电的相同粒子以平行于金属板方向的速度持续射向挡板,粒子的质量m=1.0×10-7kg,电荷量q=1.0×10-2C,速度大小均为v0=1.0×104m/s.带电粒子的重力不计.
求:(1)在t=0时刻进入的粒子,射出电场时竖直方向的速度;
(2)荧光屏上出现的光带长度;
(3)若撤去挡板,同时将粒子的速度均变为v=2.0×104m/s,则荧光屏上出现的光带又为多长?
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
(12分)如图(a)所示, 水平放置的平行金属板AB间的距离d=0.1m,板长L=0.3m,在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板,小孔恰好位于AB板的正中间.距金属板右端x=0.5m处竖直放置一足够大的荧光屏.现在AB板间加如图(b)所示的方波形电压,已知U0=1.0×102V.在挡板的左侧,有大量带正电的相同粒子以平行于金属板方向的速度持续射向挡板,粒子的质量m=1.0×10-7kg,电荷量q=1.0×10-2C,速度大小均为v0=1.0×104m/s.带电粒子的重力不计.
求:(1)在t=0时刻进入的粒子,射出电场时竖直方向的速度;
(2)荧光屏上出现的光带长度;
(3)若撤去挡板,同时将粒子的速度均变为v=2.0×104m/s,则荧光屏上出现的光带又为多长?
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图为一速度选择器的示意图,a、b为水平放置的平行金属板,a、b相距d,极板长l。两块中央带有小孔的绝缘板紧靠金属板竖直放置,一束具有同一速率的负离子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间。为了测定离子的速率, a、b分别与一输出电压可调的直流电源的正、负极相连,并沿垂直于纸面向里的方向加一磁感应强度为B的匀强磁场。当a、b间电压调为U时离子恰能沿水平直线OO'运动,并从小孔O'射出。若撤消加在a、b间的电压,结果发现离子打在了右挡板上小孔O'下方的P点,测得O'、P间距为。不计重力作用,试由上述条件确定
(1)离子的入射速率v=?
(2)离子的比荷
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图(a)所示,水平放置的平行金属板AB间的距离d=0.1m,板长L=0.3m,在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板,小孔恰好位于AB板的正中间,距金属板右端x=0.5m处竖直放置一足够大的荧光屏,现在AB板间加如图(b)所示的方波形电压,已知U0=1.0×102V,在挡板的左侧,有大量带正电的相同粒子以平行于金属板方向的速度持续射向挡板,粒子的质量m=1.0×10﹣7kg,电荷量q=1.0×10﹣2C,速度大小均为v0=1.0×104m/s,带电粒子的重力不计,则:( )
A. 粒子从进入电场到打中荧光屏所经历的时间8×10﹣5s
B. 在t=0时刻进入的粒子飞出电场时垂直于极板方向的位移为2.5×10﹣2m
C. t=0时刻进入的粒子飞出电场时速度与水平方向夹角的正切值为
D. 由正极板边缘、且从t=1×10﹣5s时刻进入电场的粒子打到荧光屏上的位置距O点的距离0.065m
高二物理多选题简单题查看答案及解析
如图所示,沿水平方向放置的平行金属和,分别与电源的正负极相连,,板的中央沿竖直方向各有一个小孔,带正电的液滴从小孔的正方点由静止自由落下,先后穿过两个小孔后速度为,现使板不动,保持电键K打开或闭合,板向上或向下平移一小段距离,相同的液滴仍从点自由落下,先后穿过两个小孔后速度;下列说法中正确的是 ( )
A.若K电键保持闭合,向下移动,则
B.若K电键闭合一段时间后再打开,向下移动板,则
C.若K保持闭合,无论向上或向下移动板,则
D.若电键K闭合一段时间再打开,无论向上或向下移动板,则
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,沿水平方向放置的平行金属板a和b,分别与电源的正负极相连.a、b板的中央沿竖直方向各有一个小孔,带正电的液滴从小孔的正上方P点由静止自由落下,先后穿过两个小孔后速度为.现使a板不动,保持开关S打开或闭合,b板向上或向下平移一小段距离,相同的液滴仍从P点自由落下,先后穿过两个小孔后速度为;下列说法中正确的是( )
A.若开关S保持闭合,向下移动b板,则>
B.若开关S保持闭合,无论向上或向下移动b板,则=
C. 若开关S闭合一段时间后再打开,向下移动b板,则>
D.若开关S闭合一段时间后再打开,无论向上或向下移动b板,则<
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