14. 显像管电视机已渐退出了历史的舞台,但其利用磁场控制电荷运动的方法仍然被广泛应用。如
图为一磁场控制电子运动的示意图,大量质量为m,电荷量为e的电子从P点飘进加速电压为U的极板,加速后的电子从右极板的小孔沿中心线射出,一圆形匀强磁场区域半径为R,磁感应强度大小??=
13??
√
6??????
方向垂直于纸面向内,其圆心??1位于中心线上,在??1右侧2R处有一垂
直于中心线的荧光屏,其长度足够大,屏上??2也位于中心线上,不计电子进电场时的初速度及它们间的相互作用,求:
(1)电子在磁场中运动时的半径r; (2)电子落在荧光屏上的位置到??2的距离;
(3)将圆形磁场区域由图示位置沿y轴正向缓慢平移√时,电子束在荧光屏上扫过的长度。
2
3??
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15. 如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再由B变化到C,已知状态A的温度
为300K,分别求出气体在状态B、状态C的温度。
16. 如图所示,一束激光从O点由空气射入厚度均匀的介质,经下表面反射
后,从上面的A点射出.已知入射角为i,A与O相距l,介质的折射率为n,试求介质的厚度d.
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-------- 答案与解析 --------
1.答案:C
解析:解:A、半衰期表示有一半原子核发生衰变的时间,经过176年后,也就是2个半衰期,则还剩4质量的原子核没有发生衰变,故AB错误;
C、经过264年后,也就是3个半衰期,钚元素的质量还剩8,故C正确; D、经过88年后该矿石的质量不变,只是其中钚238的质量变成2,故D错误. 故选:C
半衰期表示有一半原子核发生衰变的时间,衰变后的质量可由半衰期公式:??=??()??进行计算,
21
??
??
??
??
其中M为反应前原子核质量,m为反应后原子核质量,t为反应时间,T为半衰期.
明确半衰期与元素所处的物理和化学状态无关,它是一个统计规律,只对大量的原子核才适用,并能用半衰期公式:??=??()??进行简单计算即可.
21
??
2.答案:B
解析:解:A、根据图象斜率的正负表示速度的方向,可知两物体运动方向相反;故A错误。 B、由图可知,乙开始运动时,甲在??=0处,乙在??=30??,所以两物体相距30m;故B正确。 C、位移图象的斜率表示物体的速度,斜率大小越大,速度越大,则知乙的速度比甲的大,所以乙物体比甲物体运动的快,故C错误。
D、在0~5??时间内,甲保持静止,乙沿负向运动。在5s以后时间内,甲沿正向运动,乙沿负向运动,两者间距逐渐减小,??=20??两者相遇。20?30??内,两者间距增大。故D错误; 故选:B。
位移时间图象表示物体的位置随时间的变化,图象上的任意一点表示该时刻的位置,图象的斜率表示该时刻的速度,斜率的正负表示速度的方向。
读图时,要注意图象上的任意一点表示该时刻的位置坐标,明确位移图象的斜率大小表示速度大小,斜率的符号表示速度的方向。
3.答案:B
解析: 【分析】
在未撤去外力时,通过整体求得摩擦因数,然后隔离B物体由共点力平衡求的弹簧的弹力,当撤去外力时,根据弹簧的特点,对B受力分析判断出加速度,然后再对A受力分析根据牛顿第二定律求
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得加速度。
本题主要考查了整体法和隔离法,关键是抓住弹簧的弹力不能发生突变即可求解。 【解答】
在未撤去外力时:对整体受力分析由共点力平衡可得?????(????+????)??=0 解得??=0.1
对B受力分析可得??弹?????????=0 解得??弹=????????=2??
当撤去外力时,由于弹簧的弹力没来的及变化,故B物体受到的力不变,故匀速运动,加速度为0, 对A分析,由牛顿第二定律可得??弹+????????=???????? 解得????=3??/??2,方向水平向左,故B正确 故选:B。
4.答案:C
解析:解:A、由示意图可以看出,全同卫星平面一定与地球赤道平面不重合,故A错误; BCD、三个全同卫星组成等边三角形的边长约为4.4??,故轨道半径为:??=√3×4.4??=2.5??,
3
根据开普勒定律,有: =??2, ??2同
??3??3
解得:??=√2.53??=4天,故C正确,D错误;
同而月球周期为27天,故月球公转半径大于全同卫星轨道半径,故B错误; 故选:C。
全同卫星、同步卫星、月球均绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,根据开普勒定律列式分析即可。
本题考查卫星问题,关键是明确卫星的动力学来源,同时要结合开普勒定律分析。
5.答案:C
解析: 【分析】
先以B为研究对象,当B刚要相对于板滑动时静摩擦力达到最大值,由牛顿第二定律求出临界加速度,再由对整体求出F的大小,即可判断A、B的状态,运用隔离法和整体法结合求解; 本题主要是考查了牛顿第二定律的知识;利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、进行正交分解、在坐标轴上利用牛顿第二定律建立方程进行解答;注意整体法和隔离法的应用。
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