2025-2025学年 2025-2025学年贵州省贵阳市乌当区高中二年级(第一)月考物理试卷(十月)

1.单选题(本题共有7题,每题得分4分,共28分。每题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求)
1. (4分) 如图所示,有a、b、c、d四种离子。它们具有相同的电荷和相同的电荷。它们的速率关系为va<vb=vc<vd,质量关系为ma=mb<mc=md。进入速度选择器后,有两个离子从速度选择器中喷射出来,从中可以确定()
A. d 个粒子 B 被射向 A2。射向 P2 的是 b 粒子
C. 射向 A1 的是 c 粒子 D. 射向 P1 的粒子是 a 粒子
2. (4分) 两个球a和b在光滑的水平面上沿同一条直线正面相撞。撞击前,球a的动量pa=30kg·m/s,球b的动量pb=0kg·m/s。碰撞过程中,a球的动量减少了20kg·m/s,则动作后b球的动量为()
A. 20kg·m/s B. 10kg·m/s C. -10kg·m/s D.-20kg·m/s
3. (4分) 两个物块A和B在光滑的水平桌面上沿同一条直线运动。 A追上B并与B发生碰撞,碰撞前后A、B的速度随时间的变化如图中实线所示。 。已知A的质量为0.1kg,则两块碰撞时损失的机械能为()
A.0.3JB. 0.4JC。 0.5JD。 0.6J
4. (4分)如图所示,我国自主研制的第五代隐身战机“歼20”以v0的速度向右水平匀速飞行。到达目标后,自由释放质量为M的导弹,导弹向后喷射。当产生质量为m、地速为v1的气体时,导弹喷射后的速度为()
一个。
B.
C.
D.
5.(4分)如图所示,质量为M的小车A停在光滑的水平面上,小车的表面是粗糙的。质量为 m 的滑块 B 以初速度 v0 滑到汽车 A 上。车足够长,滑块不会从车上滑落。那么小车最终的速度为()
A.零B.
C.
D.
6.(4分)如图所示,光滑的水平地面上有一辆小汽车。轻弹簧的一端连接到小车的挡板上,另一端连接到滑块上。滑块与轿厢水平地板之间存在摩擦力。将托架推至右侧以压缩弹簧。当推力移除时,滑块相对于滑架的底板滑动。在地面参考系统(可以看作是惯性系统)中,从去除推力开始,由小车、弹簧和滑块组成的系统()
A.动量守恒、机械能守恒
B. 动量守恒,机械能不守恒
C.动量不守恒,机械能守恒
D.动量不守恒,机械能不守恒
7.(4分)跳床可以提高身体的灵活性,也可以让大脑在短时间内忘记压力和烦恼。如图所示,体重为m的运动员在蹦床上方h处开始从静止处坠落。接触蹦床Δt时间后,他以速度v垂直向上运动。重力加速度为g。所有物理量的单位均为SI单位。控制,不考虑空气阻力,运动员与蹦床接触时对蹦床施加的平均力为()
一个。
B.
C.
D.
2、选择题:本题共有3题,每题5分,共15分。每题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求。所有正确的选项得 5 分,正确但不完整的选项得 3 分,错误的选项得 0 分。
(多选) 8.(5分)带电粒子在磁场中运动。在某一时刻,速度的方向如图所示。重力和洛伦兹力的合力方向与速度方向正好相反。无论电阻如何,那么在接下来的很短的时间内,带电粒子将粒子()
A、可进行匀速减速运动
B. 无法进行匀速减速运动
C.可以进行匀速直线运动
D.不可能以匀速直线运动
(多选) 9.(5分)图中所示的四张图中,导体棒的长度为L,磁场的磁感应强度为B,每根导体棒中流过相同的电流I。那么下列选项正确的是()
A、图A中导体棒上的安培力为0
B、图B中导体棒上的安培力大小为BIL
C.图C中导体棒上的安培力的大小为
D.图D中作用在导体棒上的安培力的大小为
(多选) 10.(5分)如图所示,半径为R的圆形区域内存在均匀磁场,方向垂直于纸张。边界C点有粒子源,可在磁场内任意方向平行于纸面发射质量为m、电荷为q的带正电粒子。粒子速度为v0。忽略粒子重力和粒子间的相互作用,离开磁场时所有粒子的运动半径为R,速度方向平行于AB。 AB 和 CD 是相互垂直的直径,则 ()
A、当粒子离开磁场时,其速度方向平行于AB且向下。
B、磁感应强度为
C.穿过中心O的质点在磁场中运动的时间为
D.沿CO方向注入的粒子在磁场中移动的时间为
3.非选择题:本题由5题组成,共57分。
11. (6分) 在“探索碰撞中的不变量”实验中,国清同学使用的装置如图A所示,已知缺口末端在白纸上的投影位置为O点。回答以下问题:
(1)为了完成本实验,必须满足以下实验条件或操作步骤。
A、溜槽轨道末端的切线必须水平
B. 入射球和被击球的半径必须相同
C. 入射球和被击球的质量必须相等
D.必须测量桌面距地面的高度H
E.溜槽轨道必须光滑
(2)国庆学生在实验中操作正确,测量仔细。得到的落点如图B所示。入射球的质量与被击球的质量之比为。
(3) 为了完成这个实验,测量入射球的质量m1,击中球的质量m2,以及O点到M、P、N点的距离分别为y1、y2、y3。如果两个球之间的碰撞是弹性碰撞,则该方程应成立。
一个。
B、m1y2=m1y3+m2y1
C.
D. y3=y2+y1
12. (10分) 气垫导轨是一种常用的实验仪器。它利用气泵在带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块浮动在导轨上。滑块在导轨上的运动可视为无摩擦运动。我们可以用带有垂直挡板C、D的气垫导轨和滑块A、B来验证动量守恒定律。实验装置如图所示(忽略弹簧长度)。
采用的实验步骤如下:
① 用天平分别测量滑块A、B的质量mA、mB。
②调整气垫导轨,使导轨水平。
③在A、B之间放入压缩轻弹簧,用电动卡口锁紧,静止放置在气垫导轨上。
④用刻度尺测量A左端到C板的距离L1。
⑤按下按钮释放闩锁,同时启动计时器,分别记录滑块A、B的运动时间。当滑块A、B分别碰撞挡板C、D时停止计时,记录A、B分别到达C、D的运动时间t1、t2。
(1) 实验中还应测量的物理量是。
(2)利用上述测得的实验数据验证动量守恒定律的表达式。上式计算出的两个滑块A、B的动量并不完全相等。错误的原因是。
(3) 利用上述实验数据能否测量出压缩弹簧的弹性势能?如果是,请写出表达式: 。
13.(11分)将质量为0.5kg的金属球以6m/s的速度水平抛出。被抛出后0.8秒后落地。 G为10m/s2。求:
(1) 球被抛起和落地时的动量大小和方向分别是多少?
(2) 小球在空中运动的 0.8 秒内所受到的重力冲量的大小和方向是多少?
14. (12分) 如图所示,三个质量分别为3kg和1kg。将1kg木块A、B、C放置在光滑的水平轨道上。开始时,B和C都是静止的。 A 以初速度 v0 = 5m/s 向右移动。 A和B碰撞并分离。 B 再次与 C 碰撞并粘在一起。此后,A和B之间的距离保持不变。
①求B与C碰撞前B的速度;
②若A、B碰撞时间约为0.01s,求B对A施加的力F。
15.(18分)回旋加速器的两个D形金属盒分别与高频交流电源的两极相连,置于磁感应强度为B的均匀磁场中,磁场的方向垂直于盒子的底部,粒子源放置在盒子的中心附近。假设粒子源发射的粒子的电荷为q,质量为m,粒子的最大回转半径为Rm,其运动轨迹如图所示。
(1) 施加的交流电压的频率应该是多少?粒子运动的角速度是多少?
(2) 粒子离开加速器时的速度是多少?最大动能是多少?
(3) 假设两个D形盒子之间的电场电位差为U,盒子之间的距离d很小,可以忽略不计。求将静止粒子加速到上述能量所需的时间。
2025-2025学年 2025-2025学年贵州省贵阳市乌当区高中二年级(第一)月考物理试卷(十月)
参考答案及试题分析
1.单选题(本题共有7题,每题得分4分,共28分。每题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求)
1. (4分) 如图所示,有a、b、c、d四种离子。它们具有相同的电荷和相同的电荷。它们的速率关系为va<vb=vc<vd,质量关系为ma=mb<mc=md。进入速度选择器后,有两个离子从速度选择器中喷射出来,从中可以确定()
A. d 个粒子 B 被射向 A2。射向 P2 的是 b 粒子
C. 射向 A1 的是 c 粒子 D. 射向 P1 的粒子是 a 粒子
【答案】解:A、只有b、c这两个粒子可以通过速度选择器进入磁场B2。根据 r=
,我们知道质量越大的半径越大,我们知道b离子向A1发射,c离子向A2发射,所以AC是错误的。
B. 通过在磁场中偏转,颗粒带正电。在速度选择器中,qE=qvB。 v=
,只有速度满足一定值的粒子才能通过速度选择器。因此,只有粒子 b 和 c 可以通过速度选择器。 a的速度小于b的速度,因此a的电场力大于洛伦兹力,a向P1板偏转。因此,C错误,D正确。
故选:D。
【点评】解决这个问题的关键在于,只有当速度满足一定值时,速度选择器才能通过。当它从速度选择器出来并进入磁场时,速度是恒定的。根据 r=
,可以与粒子偏转半径进行比较。
2. (4分) 两个球a和b在光滑的水平面上沿同一条直线正面相撞。撞击前,球a的动量pa=30kg·m/s,球b的动量pb=0kg·m/s。碰撞过程中,a球的动量减少了20kg·m/s,则动作后b球的动量为()
A. 20kg·m/s B. 10kg·m/s C. -10kg·m/s D. -20公斤·米/秒
【答案】解:设球a的初始动量方向为正方向。根据动量守恒定律:Pa+Pb=Pa′+Pb′
替代数据:30kg·m/s+0=10kg·m/s+Pb′
得:Pb′=20kg·m/s
故选择:A.
【点评】本题考验动量守恒定律的直接应用。注意选择正方向。这是一个很好的测试基础知识的问题。
3. (4分) 两个物块A和B在光滑的水平桌面上沿同一条直线运动。 A追上B并与B发生碰撞,碰撞前后A、B的速度随时间的变化如图中实线所示。 。已知A的质量为0.1kg,则两块碰撞时损失的机械能为()
A.0.3JB. 0.4JC。 0.5JD。 0.6J
【答】解:由图可知,A碰撞前的速度为vA0=5.0m/s,B的速度为vB0=1.0m/s,A碰撞后的速度为vA = -1.0m/s,B的速度 v B = 2.0m/s
在两个物体碰撞期间,系统的动量守恒。以A的初速度方向为正方向,由动量守恒定律可得:
m A v A 0 + m B v B 0 = m A v A + m B v B
将数据代入解中:m B = 0.6kg
根据能量守恒定律,两块碰撞时损失的机械能为:ΔE=
毫安A02+
m B v B 02_
m A v A 2﹣
毫巴vB2
将数据代入解:ΔE=0.3J,故A正确,BCD错误。
故选择:A.
【点评】根据题意分析清楚物体的运动过程。根据图计算出物体的速度是解决问题的前提。该问题可以通过应用动量守恒定律和动量定理来解决。
4. (4分)如图所示,我国自主研制的第五代隐身战机“歼20”以v0的速度向右水平匀速飞行。到达目标后,自由释放质量为M的导弹,导弹向后喷射。当产生质量为m、地速为v1的气体时,导弹喷射后的速度为()
一个。
B.
C.
D.
【答案】解:以导弹飞行方向为正方向,导弹被飞行器释放后,导弹喷出气体前后的瞬间,根据动量守恒定律,可得:
Mv0=(M_m)v_mv1,
解:v=
,所以 BCD 错误,A 正确。
故选择:A.
【点评】本题主要考察动量守恒定律;对于动量守恒定律,守恒条件为:系统不受外力作用或在某一方向上不受外力作用(或总外力为零);回答时,首先要确定一个正方向,用碰撞前系统的动量和碰撞后系统的动量等于方程来求解。
5.(4分)如图所示,质量为M的小车A停在光滑的水平面上,小车的表面是粗糙的。质量为 m 的滑块 B 以初速度 v0 滑到汽车 A 上。车足够长,滑块不会从车上滑落。那么小车最终的速度为()
A.零B.
C.
D.
【答案】解:B滑到A上的过程中,AB系统动量守恒。根据动量守恒定律,我们得到:
mv0=(M+m)v
解:v=
故选:C。
【点评】本题主要考查动量守恒定律的直接应用。知道AB最终的速度相等,这并不难,是个基础题。
6.(4分)如图所示,光滑的水平地面上有一辆小车。轻弹簧的一端连接到小车的挡板上,另一端连接到滑块上。滑块与轿厢水平地板之间存在摩擦力。将托架推至右侧以压缩弹簧。当推力移除时,滑块相对于滑架的底板滑动。在地面参考系统(可以看作是惯性系统)中,从去除推力开始,由小车、弹簧和滑块组成的系统()
A.动量守恒、机械能守恒
B. 动量守恒,机械能不守恒
C.动量不守恒,机械能守恒
D.动量不守恒,机械能不守恒
【答】解:从推力去掉开始,由小车、弹簧和滑块组成的系统所受的总外力为零,系统动量守恒;
当推力撤去时,滑块在车厢底板上相对滑动。系统必须克服摩擦力才能完成工作。系统的机械能转化为系统的内能。系统的机械能减少,系统的机械能不守恒。因此,B正确,ACD错误。
故选:B.
【点评】本题考察动量守恒定律和机械能守恒定律的应用。通过了解动量守恒和机械能守恒的条件,并清楚地分析系统所受的力以及该力所做的功,就可以解决问题。
7.(4分)跳床可以提高身体的灵活性,也可以让大脑在短时间内忘记压力和烦恼。如图所示,体重为m的运动员在蹦床上方h处开始从静止处坠落。接触蹦床Δt时间后,他以速度v垂直向上运动。重力加速度为g。所有物理量的单位均为SI单位。控制,不考虑空气阻力,运动员与蹦床接触时对蹦床施加的平均力为()
一个。
B.
C.
D.
【答案】解:方向为正方向,运动员接触蹦床时的速度为v0。根据
运动员接触蹦床时的速度为
由动量定理得到与蹦床的接触过程
(F_mg)Δt=mv_m(_v0)
必须
故选:C。
2、选择题:本题共有3题,每题5分,共15分。每题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求。所有正确的选项得 5 分,正确但不完整的选项得 3 分,错误的选项得 0 分。
(多选) 8.(5分)带电粒子在磁场中运动。在某一时刻,速度的方向如图所示。重力和洛伦兹力的合力方向与速度方向正好相反。无论电阻如何,那么在接下来的很短的时间内,带电粒子将粒子()
A、可进行匀速减速运动
B. 无法进行匀速减速运动
C.可进行匀速直线运动
D.不可能以匀速直线运动
【答案】解:A、B匀速减速运动的总外力应恒定。带电粒子在磁场中受到重力和洛伦兹力的作用,洛伦兹力的大小与速度成正比。如果粒子减速,其洛伦兹力就会减小,粒子的总外力就会改变。 ,不再是常数,因此不可能进行匀速减速运动。因此A错误,B正确。
如果C和D想要匀速直线运动,重力和洛伦兹力必须平衡,大小相等,方向相反。从图中我们可以看出,洛伦兹力的方向是向左上方倾斜的,与重力方向不在同一直线上。两者是不可能的。如果保持平衡,就不可能匀速直线运动。因此C错误,D正确。
所以我选择:BD。
(多选) 9.(5分)图中所示的四张图中,导体棒的长度为L,磁场的磁感应强度为B,每根导体棒中流过相同的电流I。那么下列选项正确的是()
A、图A中导体棒上的安培力为0
B、图B中导体棒上的安培力大小为BIL
C.图C中导体棒上的安培力的大小为
D.图D中作用在导体棒上的安培力的大小为
【答案】解:A、图A中,导体棒的电流方向与磁场方向平行,其受到的安培力为0,故A正确;
B、图B中,电流垂直于磁场,故导体棒上的安培力大小为:F=BIL,故B正确;
C、图C中,电流垂直于磁场,故导体棒上的安培力大小为:F=BIL,故C错误;
D.图3中导体棒上的安培力的大小为:
,所以 D 是错误的。
因此,我选择:AB。
(多选) 10.(5分)如图所示,半径为R的圆形区域内存在均匀磁场,方向垂直于纸张。边界C点有粒子源,可在磁场内任意方向平行于纸面发射质量为m、电荷为q的带正电粒子。粒子速度为v0。忽略粒子重力和粒子间的相互作用,离开磁场时所有粒子的运动半径为R,速度方向平行于AB。 AB 和 CD 是相互垂直的直径,则 ()
A、当粒子离开磁场时,其速度方向平行于AB且向下。
B、磁感应强度为
C.穿过中心O的质点在磁场中运动的时间为
D.沿CO方向注入的粒子在磁场中移动的时间为
【答案】解:A、质点圆周运动的半径等于圆形磁场的半径。根据磁发散原理,所有从C点注入磁场的粒子均平行于AB向上喷射,故A错误;
B. 根据洛伦兹力提供粒子圆周运动的向心力
解决了
,所以 B 是正确的;
C、若质点经过圆心O,圆心角等于120°,则质点在磁场中运动所需时间为
,所以 C 是错误的;
D.若将粒子沿CO方向注入磁场,且圆心角等于90°,则粒子在磁场中运动的时间为
,所以 D 是正确的。
所以我选择:BD。
3.非选择题:本题由5题组成,共57分。
11. (6分) 在“探索碰撞中的不变量”实验中,国清同学使用的装置如图A所示,已知缺口末端在白纸上的投影位置为O点。回答以下问题:
(1)为了完成本实验,必须满足以下实验条件或操作步骤AB。
A、溜槽轨道末端的切线必须水平
B. 入射球和被击球的半径必须相同
C. 入射球和被击球的质量必须相等
D.必须测量桌面距地面的高度H
E.溜槽轨道必须光滑
(2)国庆学生在实验中操作正确,测量仔细。得到的落点如图B所示。入射球的质量与被击球的质量之比为3:2。
(3) 为了完成这个实验,测量入射球的质量m1,击中球的质量m2,以及O点到M、P、N点的距离分别为y1、y2、y3。如果两个球之间的碰撞是弹性碰撞,则方程 AD 应成立。
一个。
B、m1y2=m1y3+m2y1
C.
D. y3=y2+y1
【解答】解决办法; (1)A。为了使球在离开斜槽后进行水平投掷运动,斜槽轨道末端的切线必须是水平的,所以A是正确的;
B.为了使两个球碰撞中心为中心,事件球的半径和命中球必须相同,因此B是正确的;
C.为了防止碰撞后事件球反弹,事件球的质量应大于被击球的质量,因此C是错误的。
D.当球水平投掷时,抛出的点的高度相等,并且它们在空中的运动时间相等。实验不需要测量水平投掷运动的时间,也不需要测量地面上方表的高度H,因此D是错误的;
E. E.只要入射球从斜槽中的相同位置释放出来,就可以确保球在到达斜槽底部时具有相同的速度。溜槽轨道不必平稳,因此E错了。
因此,我选择:ab。
(2)在两个球碰撞期间,系统的动量是保守的,正确的方向是正方向。根据动量保护定律,我们得到:m1v0 = m1v1+m2v2,
水平投掷的点的高度相等,并且它们在空气中运动的时间t相等,然后:m1v0t = m1v1t+m2v2t,
然后m1op = m1om+m2on,两个球的质量比:
=
;
(3)在弹性碰撞过程中,系统动量和机械能得到了保守。将正确的方向作为积极的方向,我们可以从势头保护定律中得出:
M1V0 =M1V1+M2V2
源自机械能保护法:
当球水平投掷时,投掷的点的高度相等,并且它们的运动时间t在空中相等。
M1V0T = M1V1T+M2V2T
M1(V0T)2 = M1(V1T)2+M2(V2T)2,
m1y2 = m1y1+m2y3,
米1
= M1
+M2
解决方案:Y1 =
Y2,Y3 =
y2
然后y3-y1 = y2,然后y3 = y1+y2,
因此,广告是正确的,卑诗省是错误的。
因此,我选择:广告。
因此答案是:(1)AB; (2)3:2; (3)广告。
12. (10分)空气垫导轨导轨是一种常用的实验仪器。它使用空气泵在带孔和滑块的导轨之间形成空气垫,使滑块漂浮在导轨上。滑轨上滑块的运动可以被视为无摩擦运动。我们可以使用带有垂直挡板C和D的空气垫导轨和滑块A和B来验证动量保护定律。实验设备如图所示(弹簧的长度被忽略)。
所采用的实验步骤如下:
①使用平衡分别测量滑块A和B的MB。
②调整空气垫导轨,使导轨保持水平。
③在A和B之间输入压缩光弹簧,用电刺刀将其锁定,然后将其放在空气垫导轨上。
④使用一个比例来测量从A到板的左端的距离L1。
⑤按下按钮释放闩锁,同时启动分别记录滑块A和B的运动时间的计时器。当滑动A和B分别与挡板C和D碰撞时,停止时间安排,并分别记录A和B的运动时间T1和B到达C和D。
(1)在实验中也应测量的物理量是从B右端到D板的距离L2。
(2)使用上面测得的实验数据,验证动量保护定律的表达是
,在上述公式中计算的两个滑块A和B的动量并不完全相等。错误的原因是测量时间,距离等错误,是由电阻,不均匀的空气垫导向导轨等引起的错误等。
(3)可以使用上述实验数据测量压缩弹簧的弹性势能吗?如果是这样,请写下表达式:
。
[答案]解决方案:(1)由于系统不受摩擦的影响,因此滑块A和B以直线行驶,并在水平方向上均匀速度移动。
对于滑块A,水平速度
对于滑块B,水平速度
以滑块A为正方向的速度方向,并且在水平方向上的系统动量得到了保存。
根据势头保护定律mava-mbvb = 0
替换数据并获取
因此,需要测量的物理量是从B右端到D板的距离L2。
(2)从(1)的分析中可以看出,验证动量保护定律的表达是
根据该表达式,可以看出错误的原因包括测量时间,距离等中的错误,是由电阻引起的错误,不均匀的空气垫指南导轨等。
(3)根据功能关系,压缩弹簧的弹性势能被转换为物体A和B的动能。
弹性势能
。
因此,答案是:(1)从B右端到D板的距离L2; (2)
;测量时间,距离等有错误,是由电阻,不均匀的空气垫导轨等引起的错误; (3)是的;
。
13。(11分)一个质量为0.5kg的金属球以6m/s的速度水平投入。被扔到0.8秒后,它落在地面上。 G为10m/s2。求:
(1)当球被投掷时和击中地面时,球的大小和方向是什么?
(2)在0.8秒内,它在空中移动的0.8秒内经历的重力冲动的大小和方向是什么?
[答案]解决方案:(1)球抛出p0 = mv0 = 0.5×6kg·m/s = 3kg·m/s时的动量
方向与投掷时的速度相同
球撞到地面时的垂直速度为vy = gt = 10×0.8m/s = 8m/s
球撞到地面时的总速度
然后,球撞到地面时的动量为p = mV = 0.5×10kg·m/s = 5kg·m/s
假设降落时速度方向和水平方向之间的角度是θ,则
可以看出θ= 53°
(2)在0.8s中,球在空中移动的重力冲动为i = mgt = 0.5×10×10×0.8n·s = 4n·s
方向垂直向下。
答案:(1)球时的动量为3kg·m/s,方向与抛出时的速度相同;球首次击中地面时的动量为5kg·m/s,其方向与水平方向的角度为53°。 ;
(2)在0.8s中,球在空气中移动的重力冲动为4n·S,并且方向垂直向下。
14. (12点)如图所示,三个质量分别为3kg和1kg。 1公斤木块A块A和C放在光滑的水平轨道上。一开始,B和C都静止。 A以初始速度v0 = 5m/s向右移动。 A和B碰撞并分开。 B再次与C碰撞并粘在一起。之后,A和B之间的距离保持不变。
①在B和C碰撞之前找到B的速度;
②如果A和B之间的碰撞时间约为0.01,则找到B上施加的力F。
[答案]解决方案:①假设AB碰撞后A的速度为VA,B和C之间的碰撞之前的B速度为Vb,BC碰撞后BC的速度为V,沿根据动量定律的保护,C作为积极方向的初始速度,
对于AB:MAV0 = MAVA+MBVB
对于卑诗省有:
MBVB =(MB+MC)v
由于A和B之间的距离保持不变,因此VA = V
将数据替换为解决方案:va = 3m/s,vb = 6m/s
②选择水平右方向作为正方向,并根据动量定理:
ft = mava﹣mav0
解决方案为F = -600N。负符号表明方向向左。
答案:B和C之间碰撞之前B的速度为6m/s;
②如果A和B之间的碰撞时间约为0.01,则B在A上施加的力F为600N,并且方向向左。
15。(18分)两个的两个D形金属盒连接到高频AC电源的极点,并将其放置在具有磁性感应强度的均匀磁场中。垂直于盒子的底部,将粒子源放置在盒子的中心附近。假设粒子源发出的颗粒的电荷为Q,质量为m,粒子回旋的最大半径为rm,其运动轨迹如图所示。
(1)施加的交流电压的频率应该是多少?粒子运动的角速度是多少?
(2)粒子离开加速器时的速度是多少?最大动能是什么?
(3)假设两个D形盒之间的电场的电势差为u,并且盒子之间的距离很小,可以忽略。找到将固定粒子加速到上述能量所需的时间。
[答案]解决方案:(1)根据
和
可用的
所以频率
粒子运动的角速度
(2)当粒子离开加速器时,轨道半径也是最大的,并且速度也是最大的。根据
可用的
最大动能
(3)根据动能定理,将颗粒设置为在电场中加速n次
然后是每周运动的粒子均匀性的时间
Cotor总时间
答案:(1)添加的交流电压的频率为
;粒子运动的角度速度是
;
(2)当粒子离开加速器时
最大动能是
;
(3)加速加速静态颗粒所需的时间
。
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