如图(a)所示,水平放置的平行金属板A、B间加直流电压U, A板正上方有 “V”字型足够长的绝缘弹性挡板.在挡板间加垂直纸面的交变磁场,磁感应强度随时间变化如图(b),垂直纸面向里为磁场正方向,其中,未知.现有一比荷为、不计重力的带正电粒子从靠近B板的C点静止释放,t=0时刻,粒子刚好从小孔O进入上方磁场中,在 t1时刻粒子第一次撞到左挡板,紧接着在t1+t2时刻(t1、t2 均为末知)粒子撞到右挡板,然后粒子又从O点竖直向下返回C点.此后粒子立即重复上述过程,做周期性运动。粒子与挡板碰撞前后电量不变,沿板的分速度不变,垂直板的分速度大小不变、方向相反,不计碰撞的时间及磁场变化产生的感应影响.求:
(1)粒子第一次到达O点时的速率;
(2)图中B2的大小;
(3)金属板A和B间的距离d.
高一物理计算题困难题
如图(a)所示,水平放置的平行金属板A、B间加直流电压U, A板正上方有 “V”字型足够长的绝缘弹性挡板.在挡板间加垂直纸面的交变磁场,磁感应强度随时间变化如图(b),垂直纸面向里为磁场正方向,其中,未知.现有一比荷为、不计重力的带正电粒子从靠近B板的C点静止释放,t=0时刻,粒子刚好从小孔O进入上方磁场中,在 t1时刻粒子第一次撞到左挡板,紧接着在t1+t2时刻(t1、t2 均为末知)粒子撞到右挡板,然后粒子又从O点竖直向下返回C点.此后粒子立即重复上述过程,做周期性运动。粒子与挡板碰撞前后电量不变,沿板的分速度不变,垂直板的分速度大小不变、方向相反,不计碰撞的时间及磁场变化产生的感应影响.求:
(1)粒子第一次到达O点时的速率;
(2)图中B2的大小;
(3)金属板A和B间的距离d.
高一物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,AB是真空中的两块相距为的平行金属板,两板间电压。O、P分别为AB板上正对的两个小孔,在B板右侧有足够长倾斜放置的挡板EF,挡板与竖直方向的夹角=30°。已知小孔P到挡板的水平距离PD=0.5m。某一质量,电荷量的粒子,从小孔O由静止开始向B板运动,经小孔P水平射出打到挡板上,不计粒子重力。
(1)求粒子从小孔O运动到挡板上的D点所用的时间。
(2)如果在B板右侧至EF区域加上竖直向下的匀强电场,粒子仍能打到挡板上,求所加电场的最大值。
高一物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,面积足够大的、板间距离为d的两平行金属板竖直放置,与直流电压为U的电源连接,板间放一半径为R(2R<d)的绝缘金属球壳,C、D是球壳水平直径上的两点,则以下说法正确的是( )
A.由于静电感应,水平直径上C、D两点电势差为
B.由于静电感应,球壳中心O点场强为零
C.用手摸一下球壳,再拿去平行金属板,球壳带正电
D.用手摸一下球壳,再拿去平行金属板,球壳带负电
高一物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,水平放置的平行金属板A、B间距为d=20cm,板长L=30cm,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A、B中间,距金属板右端x=15cm处竖直放置一足够大的荧光屏。现在A、B板间加如图2所示的方波形周期电压,有大量质量,电荷量的带电粒子以平行于金属板的速度持续射向挡板。已知,粒子重力不计,求:
(1)粒子在电场中的运动时间;
(2)t=0时刻进入的粒子离开电场时在竖直方向的位移大小;
(3)撤去挡板后荧光屏上的光带宽度。
高一物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,光滑绝缘、互相垂直的固定墙壁PO、OQ竖立在光滑水平绝缘地面上,地面上方有一平行地面的匀强电场E,场强方向水平向左且垂直于墙壁PO,质量相同且带同种正电荷的A、B两小球(可视为质点)放置在光滑水平绝缘地面上,当A球在平行于墙壁PO的水平推力F作用下,A、B两小球均紧靠墙壁而处于静止状态,这时两球之间的距离为L.若使小球A在水平推力T的作用下沿墙壁PO向着O点移动一小段距离后,小球A与B重新处于静止状态,则与原来比较(两小球所带电荷量保持不变)( )
A.A球对B球作用的静电力增大
B.A球对B球作用的静电力减小
C.墙壁PO对A球的弹力不变
D.两球之间的距离减小,力F增大
高一物理选择题简单题查看答案及解析
(多选题)如图所示,一根足够长的水平滑杆SS′上套有一质量为m的光滑金属圆环,在滑杆的正下方与其平行放置一足够长的光滑水平的绝缘轨道PP′,PP′穿过金属环的圆心.现使质量为M的条形磁铁以水平速度v0沿绝缘轨道向右运动,则( )
A. 磁铁穿过金属环后,两者将先后停下来
B. 磁铁将不会穿越滑环运动
C. 磁铁与圆环的最终速度为
D. 整个过程最多能产生热量
高一物理选择题简单题查看答案及解析
如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L。M、P两点间接有阻值为R的电阻.一根质量为m的均匀直金属杆AB放在两导轨上,并与导轨垂直.整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下.导轨和金属杆的电阻可忽略.让AB杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦.
(1)由B向A方向看到的装置如图乙所示,请在此图中画出AB杆下滑过程中某时刻的受力示意图.
(2)在加速下滑过程中,当AB杆的速度大小为v时,求此时AB杆中的电流及其加速度的大小.
(3)求在下滑过程中,AB杆可以达到的速度最大值.
高一物理计算题简单题查看答案及解析
如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为l.M、P两点间接有阻值为R的电阻.一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直.整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下.导轨和金属杆的电阻可忽略.让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦.
(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示,请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图;
(2)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,求此时ab杆中的电流及其加速度的大小.
高一物理计算题简单题查看答案及解析
高一物理解答题中等难度题查看答案及解析
相距的足够长金属导轨竖直放置,质量为的金属棒ab和质量为的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上,如图a所示,虚线上方磁场方向垂直纸面向里,虚线下方磁场方向竖直向下,两处磁场磁感应强度大小相同。ab棒光滑,cd棒与导轨间动摩擦因数为,两棒总电阻为,导轨电阻不计。ab棒在方向竖直向上,大小按图b所示规律变化的外力F作用下,从静止开始,沿导轨匀加速运动,同时cd棒也由静止释放,.
(1)指出在运动过程中ab棒中的电流方向和cd棒受到的安培力方向;
(2)求出磁感应强度B的大小和ab棒加速度大小;
(3)已知在2s内外力F做功为53J,求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热;
(4)求出cd棒达到最大速度所需的时间t,并求出cd棒所受摩擦力与时间t的关系式。
高一物理解答题简单题查看答案及解析