14.如图14甲所示.建立xOy坐标系.两平行极板P.Q垂直于y轴且关于x轴对称.极板长度和板间距均为l.在第一.四象限有磁感应强度为B的匀强磁场.方向垂直于xOy平面向里.位于极板左侧的粒子源沿x轴向右连续发射质量为m.电荷量为+q.速度相同.重力不计的带电粒子.在0-3t0时间内两板间加上如图乙所示的电压.已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时刻经极板边缘射入磁场.上述m.q.l.t0.B为已知量.(不考虑粒子间相互影响及返回极板间的情况) 图14 (1)求电压U0的大小. (2)求t0时刻进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径. (3)何时进入两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短?求此最短时间. 解析:(1)t=0时刻进入两板间的带电粒子在电场中做匀变速曲线运动.t0时刻刚好从极板边缘射出.在y轴负方向偏移的距离为l.则有 E= ① qE=ma ② l=at ③ 联立①②③式.解得两板间电压为 U0= ④ (3)2t0时刻进入两板间的带电粒子在磁场中运动时间最短.带电粒子离开电场时沿y轴正方向的分速度为 vy′=at0 设带电粒子离开电场时速度方向与y轴正方向的夹角为α.则 tanα= ⑪ 联立③⑤⑪式解得 α= ⑫ 带电粒子在磁场中的运动轨迹如图所示.圆弧所对的圆心角为2α=.所求最短时间为 tmin=T ⑬ 带电粒子在磁场中运动的周期为 T= ⑭ 联立⑬⑭式得 tmin=. 答案:2t0 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(15分)(2009·天津高考)2008年12月,天文学家们通过观测的数据确认了银河系中央的黑洞“人马座A*”的质量与太阳质量的倍数关系.研究发现,有一星体S2绕人马座A*做椭圆运动,其轨道半长轴为9.50×102天文单位(地球公转轨道的半径为一个天文单位),人马座A*就处在该椭圆的一个焦点上.观测得到S2星的运行周期为15.2年.

若将S2星的运行轨道视为半径r=9.50×102天文单位的圆轨道,试估算人马座A*的质量MA是太阳质量MS的多少倍(结果保留一位有效数字).

查看答案和解析>>

(2009年全国Ⅰ卷理综)24.(15分)材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ0(1+at),其中α称为电阻温度系数,ρ0是材料在t=0 ℃时的电阻率.在一定的温度范围内α是与温度无关的常数。金属的电阻一般随温度的增加而增加,具有正温度系数;而某些非金属如碳等则相反,具有负温数系数.利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性,可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻.已知:在0 ℃时,铜的电阻率为1.7×10 –8 Ω•m,碳的电阻率为3.5×10 -5Ω•m,附近,在0 ℃时,.铜的电阻温度系数为3.9×10 –3 ℃-1,碳的电阻温度系数为-5.0×10-4-1.将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0 m的导体,要求其电阻在0 ℃附近不随温度变化,求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化).

 

查看答案和解析>>

(2009年全国Ⅰ卷理综)24.(15分)材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ0(1+at),其中α称为电阻温度系数,ρ0是材料在t="0" ℃时的电阻率.在一定的温度范围内α是与温度无关的常数。金属的电阻一般随温度的增加而增加,具有正温度系数;而某些非金属如碳等则相反,具有负温数系数.利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性,可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻.已知:在0 ℃时,铜的电阻率为1.7×10 –8Ω?m,碳的电阻率为3.5×10 -5Ω?m,附近,在0 ℃时,.铜的电阻温度系数为3.9×10 –3 ℃-1,碳的电阻温度系数为-5.0×10-4-1.将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0 m的导体,要求其电阻在0 ℃附近不随温度变化,求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化).

查看答案和解析>>

2009年3月1日,完成使命的“嫦娥一号”卫星成功撞击月球.“嫦娥一号”卫星在北京航天飞行控制中心科技人员的精确控制下,15时36分,卫星启动发动机开始变轨,然后关闭发动机沿抛物线下落,16时13分10秒成功落在月球的丰富海区域.撞击产生了高达10km的尘埃层.模拟撞击实验显示,尘埃能获得的速度可达到卫星撞击前速度的11%;在卫星变轨过程中,航天飞行控制中心还测得,卫星在离月球表面高176km的圆轨道上运行的周期为T1=125min,在近月(高度不计)圆轨道上运行的周期T2=107.8min.计算时取
3107.8
=4.76
.试估算(结果保留两位有效数字)
(1)月球半径R和月球表面重力加速度g;
(2)空中尘埃层存在的时间;
(3)“嫦娥一号”撞击月球表面时的速度.

查看答案和解析>>

2009年9月28日温福铁路开行动车组列车,7点47分福州火车站开出福建省的第一列动车组列车D3102次.以下是列车D3102次的站次信息:
车次 站次 站名 到达时间 开车时间 里程/km
I6102 01 福州南 07:47 07:47 0
I6102 02 宁徽 08:16 08:17 88
I6102 03 段辅 08:36 08:37 147
I6102 04 苍南 09:03 09:04 237
I6102 05 瑞安 09:16 09:17 271
I6102 06 温洲南 09:27 09:28 294
I6102 07 台州 10:05 10:06 417
I6102 08 宁海 10:24 10:25 497
I6102 09 宁波 10:55 10:56 569
I6102 10 绍兴 11:54 11:55 677
I6102 11 杭州南 12:21 12:23 713
I6102 12 嘉兴 13:14 13:15 821
I6102 13 上海南 13:58 13:59 901
假设列车从台州站出发,先做匀加速运动,当列车达到最大速度v=288km/h后,改做匀速运动,经过一段时间后,再做匀减速运动,最后恰好停在宁海站处.已知加速过程所用的时间与减速过程所用的时间相等,求列车做匀加速运动时加速度的大小.

查看答案和解析>>


同步练习册答案