【题目】离子注入机是将所需离子经过加速、选择、扫描从而将离子“注入”半导体材料的设备。其整个系统如甲图所示。其工作原理简化图如乙图所示。MN是理想平行板电容器,N板正中央有一小孔A作为离子的喷出口,在电容器的正中间O1有一粒子源,该粒子源能和电容器同步移动或转动。为了研究方便建立了如图所示的xoy平面,y轴与平行于y轴的直线(x=)区域内有垂直
纸面向里的匀强磁场。粒子源持续不断地产生质量为m、电量为q的正粒子(不计电荷间的相互作用、初速度和重力,不考虑磁场边界效应)。已知O1A与x轴重合,各点坐标A(0,0)、B(,0)、C(,)、D(,)。
(1)当UMN=U0时,求这些粒子经电容器MN加速后速度v的大小;
(2)电容器的电压连续可调,当磁场的磁感应强度恒为B=,求粒子从D点射出时,电容器的电压(用U0表示);
(3)保持(2)问中的磁感应强度B和打到D点时的电压不变,欲使粒子打到C点,可将电容器和粒子源绕O点同步旋转,求旋转的角度大小;
(4)请在直线x=右方设置一个或多个电场、磁场区域(或组合),使得(2)问中从D点出射的粒子最终从x轴上沿x轴正方向射出(只需画出场或组合场的范围、方向,并大致画出粒子的运动轨迹
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】有一静电场,其电势随x坐标的改变而改变,变化的图线如图所示。若将一带负电粒子(重力不计)从坐标原点O由静止释放,电场中P、Q两点的坐标分别为、,则下列说法正确的是( )
A、粒子将沿x轴正方向一直向前运动
B、粒子在P点与Q点加速度大小相等、方向相反
C、粒子经过P点与Q点时,动能相等
D、粒子经过P点与Q点时,电场力做功的功率相等
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】一辆值勤的警车停在平直公路边,当警员发现从他旁边以v=8 m/s的速度匀速驶过的货车有违章行为时,决定前去追赶,经2.5 s,警车发动起来,以加速度a=2 m/s2做匀加速运动,试问:
(1)警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车?
(2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少?
(3)若警车的最大速度是12 m/s,则警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车?
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图1,三个实验场景A、B、C分别是某同学按照课本中的要求所做的 “探究加速度与力、质量的关系”实验、“探究功与速度变化的关系”实验、“验证机械能守恒定律”实验。该同学正确操作获得了一系列纸带,但由于忘了标记,需要逐一对应分析。图2是该同学在实验中获得的一条纸带,图中纸带上各点是打点计时器连续打下的点。已知所用打点计时器频率为50Hz,完成以下问题。
(1)由图2纸带可求出加速度大小为 m/s2(保留二位有效数字),该纸带所对应的实验场景是__(填A、B或C),其理由是 ;
(2)选用场景C的装置来“验证机械能守恒定律”的实验中,下列说法正确的是 ;
A.应选择下端带橡胶垫的重物
B.本实验不能使用电火花计时器
C.本实验必须选用打第1、2两个点之间的距离为2mm的纸带
D.根据v="g" t计算重物在t时刻的速度从而获得动能
(3)三个实验都用到了纸带,场景B中通过纸带以获取 。
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【题目】在电场方向水平向右的匀强电场中,一带电小球从A点竖直向上抛出,其运动的轨迹如图所示.小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上,M为轨迹的最高点.小球抛出时的动能为8.0J,在M点的动能为6. 0J,不计空气的阻力.
求:(1)小球水平位移x1与x2的比值。
(2)小球落到B点时的动能EkB。
(3)小球从A点运动到B点的过程中最小动能Ekmin?
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【题目】如图所示,甲为操场上一质量不计的竖直滑竿,滑竿上端固定,下端悬空,为了研究学生沿竿下滑的情况,在竿的顶部装有一拉力传感器,可显示竿的顶端所受拉力的大小。现有一学生手握滑竿,从竿的上端由静止开始下滑,下滑5s后这个学生的下滑速度为零,并用手紧握住滑竿保持静止不动。以这个学生开始下滑时刻为计时起点,传感器显示的力随时间变化的情况如图乙所示。求:
(1)该学生下滑过程中的最大速度;
(2)5s内该学生下滑的距离。
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【题目】水平放置的光滑金属杆上套有物体,的正下方用长为的轻绳悬挂质量物体,、B均处于静止状态,现有质量的子弹以速度沿水平方向射入并留在中。求:
①子弹射入后瞬间的共同速度?
②若子弹射入物体后一起向右摆动且上升的最大高度恰好与等高,则物体的质量多大?
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【题目】如图所示,光滑的四分之一圆弧AB(质量可忽略)固定在甲车的左端,其半径R=1m。质量均为M=3kg的甲乙两辆小车静止与光滑水平面上,两车之间通过一感应开关相连(当滑块滑过感应开关时,两车自动分离)。其中甲车上表面光滑,乙车上表面与滑块P之间的动摩擦因数μ=0.4.将质量为m=2kg的滑块P(可视为质点)从A处由静止释放,滑块P滑上乙车后最终未滑离乙车。()求:
(i)滑块P刚滑上乙车时的速度大小;
(ii)滑块P在乙车上滑行的距离为多大?
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