高中物理選修計算題附答案_第1頁
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1、第1頁,共11頁選修選修31計算題計算題一、計算題1.如圖所示,BC是半徑為R的圓弧形的光滑且絕緣的軌道,位于豎直平面內(nèi),其下端與水平絕緣軌道平滑連14接,整個軌道處在水平向左的勻強電場中,電場強度為為一質(zhì)量為m,帶正電q的小滑塊體積很小可視,(為質(zhì)點,重力加速度為g)若小滑塊P能在圓弧軌道上某處靜止,求其靜止時所受軌道的支持力的大小(1)若將小滑塊P從C點由靜止釋放,滑到水平軌道上的A點時速度減為零,已知滑塊與水平軌道間的動摩擦(2)

2、因數(shù)為求:滑塊通過圓弧軌道末端B點時的速度大小以及所受軌道的支持力大?、偎杰壍郎螦、B兩點之間的距離②2.在電場強度為,方向水平向右的勻強電場中,用一根長的絕緣輕細桿,固定一個帶正電=104=1的小球,細桿可繞軸O在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動如圖所示,現(xiàn)將桿從水平位置A輕輕釋放,在小=510?6.球運動到最低點B的過程中,取求:(=102)、B兩位置的電勢差多少?(1)電場力對小球做功多少?(2)小球的電勢能變化了多少?(3)第3頁,共11頁

3、5.有一種“雙聚焦分析器”質(zhì)譜儀,工作原理如圖所示其中加速電場的電壓為U,靜電分析器中有會聚電場,.即與圓心等距的各點電場強度大小相同,方向沿徑向指向圓心磁分析器中以為圓心、圓心角為的11.290°扇形區(qū)域內(nèi),分布著方向垂直于紙面的勻強磁場,其左邊界與靜電分析器的右邊界平行由離子源發(fā)出一個質(zhì).量為m、電荷量為q的正離子初速度為零,重力不計,經(jīng)加速電場加速后,從M點沿垂直于該點的場強方()向進入靜電分析器,在靜電分析器中,離子沿半徑為R的

4、四分之一圓弧軌道做勻速圓周運動,并從N點射出靜電分析器而后離子由P點垂直于磁分析器的左邊界且垂直于磁場方向射入磁分析器中,最后離子垂直于磁.分析器下邊界從Q點射出,并進入收集器測量出Q點與圓心的距離為位于Q點正下方的收集器入口離.2.Q點的距離為題中的U、m、q、R、d都為已知量0.5.()求靜電分析器中離子運動軌跡處電場強度E的大小;(1)求磁分析器中磁場的磁感應強度B的大小和方向;(2)現(xiàn)將離子換成質(zhì)量為4m,電荷量仍為q的另一種正

5、離子,其它條件不變磁分析器空間足夠大,離子不會(3).從圓弧邊界射出,收集器的位置可以沿水平方向左右移動,要使此時射出磁分析器的離子仍能進入收集器,求收集器水平移動的距離6.質(zhì)譜儀是測量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素的重要工具如圖所示為質(zhì)譜儀的原理示意圖現(xiàn)利用這種質(zhì)譜議對..某電荷進行測量電荷的帶電量為q,質(zhì)量為m,電荷從容器A下方的小孔S,無初速度飄入電勢差為U的加.速電場加速后垂直進入磁感強度為B的勻強磁場中,然后從D點穿出,從而被接收

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