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    如图所示，有一放射源可以沿轴线ABO方向发射速度大小不同的粒子，粒子质量均为，带正电荷。A、B是不加电压且处于关闭状态的两个阀门，阀门后是一对平行极板，两极板间距为，上极板接地，下极板的电势随时间变化关系如图（b）所示。O处是一与轴线垂直的接收屏，以O为原点，垂直于轴线ABO向上为轴正方向，不同速度的粒子打在接收屏上对应不同的坐标，其余尺寸见图（a），其中和均为已知。已知，不计粒子重力。

    （1）某时刻A、B同时开启且不再关闭，有一个速度为的粒子恰在此时通过A阀门，以阀门开启时刻作为图（b）中的计时零点，试求此粒子打在轴上的坐标位置（用表示）。

    （2）某时刻A开启，后A关闭，又过后B开启，再过后B也关闭。求能穿过阀门B的粒子的最大速度和最小速度。

    （3）在第二问中，若以B开启时刻作为图（b）中的计时零点，试求解上述两类粒子打到接收屏上的坐标（用表示）。


    解：（1）设经时间进入偏转电场      （1分）

    即在时刻进入偏转电场，在电场中的运动时间    （1分）

    偏转电场中的加速度     （1分）

    在场中的偏转距离为     得（1分）

    在电场中的偏转角（1分）

    从出偏转电场到打到屏上偏转距离（1分）

    （1分）       得（1分）

    （2）能穿过阀门B的最短时间为（1分）  对应最大速度（1分）

    能穿过阀门B的最长时间为（1分）  对应最小速度（1分）

    （3）速度最大的粒子将在0时刻出阀门B，时刻进入偏转电场

    故其偏转距离与第（1）问相同，打在轴上的坐标为（1分）

    速度最小的粒子将在时刻出阀门B，时刻进入偏转电场（1分）

    先向下偏转时间   （1分）    （1分）

    再向下偏转（减速） 出电场时恰好速度水平

     （1分）   （1分）

      （1分）   即两个坐标分别为

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：021

    如图所示，有一个放射源，能发射一价和两价可看作静止的铜离子，它们经过同一加速电场后，再经同一偏转电场，然后落在屏上，若不计重力，则[　　 ]

    A、两价铜离子打在屏上速度大；

    B、从离开偏转电场算起，两价离子飞到屏上的时间短；

    C、离子经过加速电场时，两价离子受到的电场力的冲量大；

    D、这两种离子在y轴上的位移相等。

     

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    科目：高中物理 来源：物理教研室 题型：021

    如图所示，有一个放射源，能发射一价和两价可看作静止的铜离子，它们经过同一加速电场后，再经同一偏转电场，然后落在屏上，若不计重力，则[　　 ]

    A、两价铜离子打在屏上速度大；

    B、从离开偏转电场算起，两价离子飞到屏上的时间短；

    C、离子经过加速电场时，两价离子受到的电场力的冲量大；

    D、这两种离子在y轴上的位移相等。

     

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    科目：高中物理 来源：2013-2014学年湖北省八校高三第一次联考理科综合物理试卷（解析版） 题型：计算题

    如图所示，有一放射源可以沿轴线ABO方向发射速度大小不同的粒子，粒子质量均为，带正电荷。A、B是不加电压且处于关闭状态的两个阀门，阀门后是一对平行极板，两极板间距为，上极板接地，下极板的电势随时间变化关系如图（b）所示。O处是一与轴线垂直的接收屏，以O为原点，垂直于轴线ABO向上为轴正方向，不同速度的粒子打在接收屏上对应不同的坐标，其余尺寸见图（a），其中和均为已知。已知，不计粒子重力。

    （1）某时刻A、B同时开启且不再关闭，有一个速度为的粒子恰在此时通过A阀门，以阀门开启时刻作为图（b）中的计时零点，试求此粒子打在轴上的坐标位置（用表示）。

    （2）某时刻A开启，后A关闭，又过后B开启，再过后B也关闭。求能穿过阀门B的粒子的最大速度和最小速度。

    （3）在第二问中，若以B开启时刻作为图（b）中的计时零点，试求解上述两类粒子打到接收屏上的坐标（用表示）。

     

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    选做题：本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答。

    若三题都做，则按A、B两题评分。

    A．（选修模块3—3）

    12下列说法正确的是          。

           A．布朗运动不是液体分子的运动，但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动

           B．液体的内部分子间比液体表面层的分子间有更大的分子势能

           C．分了了间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，它们的合力也减小

           D．液晶既有液体的流动性。又具有单晶体的各向异性

       （2）如图所示，气缸与活塞封闭了一定质量的理想气体。气缸和活塞间无摩擦，且均可与外界进行热交换，若外界是环境的温度缓慢升高，则封闭气体的体积将        （增大、减小、不变），同时      （吸热、放热、既不吸热也不放热）

       （3）目前专家们正在研究二拉化碳的深海处理技术。实验发现，在水深300m处，二氧化碳将变成凝胶状态。当水深超过2500m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体，可看成分子间是紧密排列的。已知二氧化碳的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N，每个二氧化碳分子体积为V0，设在某状态下二氧化碳气体的密谋为ρ，则在该状态下为V的二氧化碳气体变成固体体积为多少？

    B．（选修模块3—4）

       （1）下列说法中正确的是           

           A．水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色，这是由于光的干涉造成的色散现象

           B．声波与无线电波一样，都是机械振动在介质中的传播

           C．用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点

           D．当观察者向静止的声源运动时，接收到的声音频率低于声源发出的频率

       （2）一简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波形如图所示。已知介质中质点P的振动周期为2s，则该波传播速度为       m/s，此时P点振动方向为      （y轴正方向、y轴负方向）

       （3）如图所示，真空中平行玻璃砖折射率为，下表面镀有反射膜，一束单色光与界面成角斜射到玻璃砖表面上，最后在玻璃砖的右侧面竖直光屏上出现了两个光点A和B，相距h=2.0m，求玻璃砖的厚度d。

    C．（选修模块3—5）

       （1）下列关于的代物理知识说法中正确的是          。

           A．将放射性元素掺杂到其它稳定元素中，并降低其温度，它的半衰期将发生改变

           B．α粒子散射实验中少数α粒子发生较大的偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据

           C．天然放射现象的发明说明了原子核有复杂的结构

           D．用质子流工作的显微镜比用相同速度的电子流工作的显微镜分辨率低

       （2）氢原子的能级如图所示，有一群处于n=4能级的氢原了了，这群氢原子最多能发出        种谱线，发出的光子照射某金属能产生光电效应现象，则该金属逸出不应超过     eV。

       （3）近年来，国际热核变实验堆计划取得了重大进展，它利用的核反应方程是

            若迎面碰撞，初速度大小分别为质量分别为，反应后的速度大小为v3，方向与的运动方向相同，求中子的速度（选取m1的运动方向为正方向，不计释放的光子的动量，不考虑相对论效率）。

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