如圖所示,M、N為水平放置的平行金屬板,板長和板間距均為2d。在金屬板左側板間中點處有電子源S,能水平發(fā)射初速為V0的電子,電子的質量為m,電荷量為e。金屬板右側有兩個磁感應強度大小始終相等,方向分別垂直于紙面向外和向里的勻強磁場區(qū)域,兩磁場的寬 度均為d。磁場邊界與水平金屬板垂直,左邊界緊靠金屬板右側,距磁場右邊界d處有一個熒光屏。過電子源S作熒光屏的垂線,垂足為O。以O為原點,豎直向下為正方向,建立y軸,F(xiàn)在M、N兩板間加上圖示電壓,使電子沿SO方向射入板間后,恰好能夠從金屬板右側邊緣射出.進入磁場。(不考慮電子重力和阻力)
(1)電子進人磁場時的速度v;
(2)改變磁感應強度B的大小,使電子能打到熒光屏上,求
①磁場的磁感應強度口大小的范圍;
②電子打到熒光屏上位置坐標的范圍。
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解:(1)電子在MN間只受電場力作用,從金屬板的右側下邊沿射出,有
…①(1分)
…②(1分)
…③(1分)
…④(1分)
由①~④解得
(1分)
速度偏向角
…⑤(1分)
…⑥(1分)
(2)電子恰能(或恰不能)打在熒光屏上,有磁感應強度的臨界值
,此時電子在磁場中作圓周運動的半徑為 R
…⑦(2分)
又有
…⑧(2分)
由⑦⑧解得:
…⑨(1分)
磁感應強度越大,電子越不能穿出磁場,所以取磁感應強度
時電子能打在熒光屏上(得
不扣分)。 (1分)
如圖所示,電子在磁感應強度為
時,打在熒光屏的最高處,由對稱性可知,電子在磁場右側的出射時速度方向與進入磁場的方向相同,即
。 …⑩(1分)
出射點位置到SO連線的垂直距離
…
(1分)
電子移開磁場后做勻速直線運動,則電子打在熒光屏的位置坐標
…………
(1分)
由![]()
解得
(1分)
當磁場的磁感應強度為零時,電子離開電場后做直線運動,打在熒光屏的最低點,其坐標為
………………
(1分)
電子穿出磁場后打在熒光民屏上的位置坐標范圍為:
到
(2分)
科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,小球從A點以初速度v0沿粗糙斜面向上運動,到達最高點B 后返回A,C為AB的中點.下列說法中正確的是
A.小球從A出發(fā)到返回A的過程中,位移為零,外力做功為零
B.小球從A到C過程與從C到B過程,減少的動能相等
C.小球從A到C過程與從C到B過程,損失的機械能相等
D.小球從A到C過程與從C到B過程,速度的變化量相等
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,質量為m1=3 kg的光滑半圓弧形軌道ABC與一質量為m2=1 kg 的物塊P緊靠著(不粘連)靜置于光滑水平面上,B為半圓軌道的最低點,AC為軌道的水平直徑,軌道半徑R=0.3 m.一質量為m3=2 kg的小球(可視為質點)從圓弧軌道的A處由靜止釋放,g取10 m/s2,求:
①小球第一次滑到B點時的速度v1;
②小球第一次經過B點后,相對B能上升的最大高度h
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科目:高中物理 來源: 題型:
氫原子的部分能級如圖所示,已知可見光子能量在1.62eV到3.11eV之間。由此可推知,氫原子
A.從高能級向n=1能級躍遷時發(fā)出的光的頻率比可見光的高
B.從高能級向n=2能級躍遷時發(fā)出的光一定為可見光
C.從高能級向n=3能級躍遷時發(fā)出的光的頻率比可見光的高
D.大量處于n=4能級的氫原子向基態(tài)躍遷時可以發(fā)出兩種可見光
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,傾角
=30o的粗糙斜面固定在水平地面上,長為l、質量為m、質量分布均勻的軟繩置于斜面上,其上端與斜面頂端齊平。用細線將質量為M的物塊與軟繩連接,物塊由靜止釋放后向下運動,直到軟繩剛好全部離開斜面(此時物塊未到達地面),在此過程中
A.軟繩重力勢能減少了
mgl
B.物塊重力勢能減少了
Mgl
C.軟繩的機械能增加
D.物塊的機械能增加
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科目:高中物理 來源: 題型:
在物理學的研究及應用過程中涉及諸多的思想方法,如理想化、模型化、放大、假說、極限思想,控制變量、猜想、假設、類比、比值法等等。以下關于所用思想方法的敘述不正確的是
A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,用質點來代替物體的方法是假設法
B.速度的定義式
,采用的是比值法;當
非常非常小時,
就可以表示物體在t時刻的瞬時速度,該定義應用了極限思想
C.在探究電阻、電壓和電流三者之間的關系時,先保持電壓不變研究電阻與電流的關系,再保持電流不變研究電阻與電壓的關系,該實驗應用了控制變量法
D.如圖是三個實驗裝置,這三個實驗都體現(xiàn)了放大的思想
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科目:高中物理 來源: 題型:
某實驗小組利用光電計時器驗證牛頓第二定律,裝置如圖甲,讓小物塊從傾斜氣墊導軌頂端滑下,若光電計時器記錄下小物塊上的遮光板通過A、B光電門的時間分別為t1和t2,測得A、B之間的距離為L,導軌傾角為α,已知重力加速度為g.
① 用螺旋測微器測量物塊上遮光板的寬度d.如圖乙,由此讀出d=________ mm
② 實驗需驗證的關系式為____________(用實驗測定的物理量對應的字母表示)
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科目:高中物理 來源: 題型:
為了測量某電池的電動勢E(約為3V)和內阻r,選用的器材如下:
A.電流表G1(量程為2mA內電阻為100Ω)
B.電流表G2(量程為1mA內電阻為200Ω)
C.電阻箱R1(0-99.99Ω)
D.電阻箱R2(0-9999Ω)
E.滑動變阻器R3(0-1000允許最大電流1A)
F.待測電池
G.開關一個、導線若干
(1)某同學利用上述器材,采用圖甲的電路測量該電池的電動勢和內阻,請按照圖甲將圖乙所示的實物圖連線;
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(2)圖甲中利用電阻箱R1,將電流表G1改裝成了量程為0.5A的電流表,利用電阻箱R2將電流表G2改裝成了量程為3V的電壓表,則電阻箱R1的阻值調到_________Ω;
(3)以G2示數(shù)I2為縱坐標,G1示數(shù)I1為橫坐標,作出I2-I1圖象如圖丙所示,結合圖象可得出電源的電動勢為_________v,電源的內阻為___________Ω(結果均保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
如圖所示,質量為m=1kg的滑塊,以υ0=5m/s的水平初速度滑上靜止在光滑水平面的平板小車,若小車質量M=4kg,平板小車足夠長,滑塊在平板小車上滑移1s后相對小車靜止。求:(g取10m/s2 )
(1)滑塊與平板小車之間的滑動摩擦系數(shù)μ;
(2)此時小車在地面上滑行的位移?
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