电磁场在科学技术中的应用-十堰第一中学
2025届湖北省十堰市第一中学高中毕业年级第二次质量预测物理试题含解析
2025届湖北省十堰市第一中学高中毕业年级第二次质量预测物理试题注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、在物理学建立与发展的过程中,有许多科学家做出了理论与实验贡献。
关于这些贡献,下列说法正确的是()A.牛顿发现了万有引力定律,并通过扭秤实验测量了引力常量B.安培提出了分子电流假说,研究了安培力的大小与方向C.法拉第发现了磁生电的现象,提出了法拉第电磁感应定律D.爱因斯坦在物理学中最早引入能量子,破除了“能量连续变化”的传统观念2、北京时间2019年5月17日23时48分,我国成功发射第45颗北斗导航卫星。
该卫星与此前发射的倾斜地球同步轨道卫星(代号为P)、18颗中圆地球轨道卫星(代号为Q)和1颗地球同步轨道卫星(代号为S)进行组网,为亚太地区提供更优质的服务。
若这三种不同类型卫星的轨道都是圆轨道,中圆地球轨道卫星的轨道半径是同步卫星的轨道半径的23,下列说法正确的是()A.P和S绕地球运动的向心加速度大小不相等B.Q和S62C.Q和S绕地球运动的周期之比为2D.P和Q绕地球运动的向心力大小一定相等3、4月1日,由于太阳光不能照射到太阳能电池板上,“玉兔二号”月球车开始进入第十六个月夜休眠期。
在之后的半个月内,月球车采用同位素23894Pu电池为其保暖供电,已知Pu238是人工放射性元素,可用中子照23793Np得到。
Pu238衰变时只放出α射线,其半衰期为88年。
则()A.用中子辐照Np237制造Pu238时将放出电子B.Pu238经一次衰变会有两个质子转变为两个中子C.Pu238经一次衰变形成的新核含有144个中子D.当到达下个月昼太阳能电池板工作时,Pu238停止衰变不再对外供电4、如图所示,质量为m 的物体A 静止在质量为M 的斜面B 上,斜面B 的倾角θ=30°。
湖北十堰市第一中学物理 静电场及其应用精选测试卷
对a求导则
则加速阶段,加速度随着运动距离x的增加而减小,且加速减小得越来越快(即a-x曲线越来越陡峭)。
同理,减速阶段
在减速阶段加速度运动距离x的增加而减加而增大,且加速度增加得越来越慢(即a-x曲线越来越平缓),故B错误;
C.小球向下运动过程中,由于要克服电场力做功,所以球A和弹簧系统的机械能E逐渐减小,越靠近B小球,电场力越大,机械能减小的越快,所以图像的斜率的绝对值越来越大,C正确;
则θ变小,TA变小;故AB错误;
CD.小球静止处于平衡状态,当两球间距缓慢变为原来的1/3时,由比例关系可知,库仑力变为原来的1/3,因保持B球的电量不变,使A球的电量缓慢减小,由库仑定律
解得
由几何关系可知,
整理得
A.对比①和②可知,并应用上式可得
解得
故电荷量之间的关系为
故A错误;
B.由③可知,
解得
故
故B错误;
C.由④可知
解得
故
故C正确;
D.以三个小球为整体可知,小球受到的弹力应该等于其重力,故小球质量越大,弹簧弹力越大,故情形③下弹簧的伸长量最大,故D错误;
故选C。
8.物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证,有时只需通过一定的分析就可以判断结论是否正确.如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为R1和R2的圆环,两圆环上的电荷量均为q(q>0),而且电荷均匀分布.两圆环的圆心O1和O2相距为2a,连线的中点为O,轴线上的A点在O点右侧与O点相距为 (r<a),试分析判断下列关于A点处电场强度大小E的表达式正确的是
方向由O→c,选项C错误;
D.同理c在O点产生的场强大小为
方向由O→c
奥赛辅导电磁现象讲义-十堰第一中学
《电磁现象》第一讲电流周围的磁场一、磁场基本性质1、磁场高斯定理:磁场中通过任一封闭曲面的磁通量一定为零。
说明磁场是无源场。
类比于静电场:静电场中通过任一封闭曲面的电通量不一定为零。
静电场是有源场。
2、安培环路定理:磁感应强度沿任意闭合回路的线积分等于穿过该闭合回路的全部电流的代数和的μ0倍。
说明磁场是有旋场。
类比于静电场:静电场中场强沿任意闭合回路的线积分一定等于零。
静电场是无旋场。
二、电流产生磁场的规律1、毕奥-萨伐尔定律(电流元“I△L”周围磁场的分布规律;类似于点电荷场强的关系式)对于电流强度为I 、长度为△L 的导体元段,设其在距离为r 的点激发的“元磁感应强度”为△B 。
则:△B=μ0I 4πr 2 △Lsin θ(式中θ为电流方向与r 之间的夹角,μ0=4π×10-7Tm/A 、真空磁导率);△B 的方向由矢量积的右手螺旋关系确定。
应用毕萨定律再结合矢量叠加原理,理论上可以求解任意形状导线在任何位置激发的磁感强度。
2、典型的电流分布的磁场(了解即可,不要求推导)(1)无限长直线电流的磁场:B=μ0I 2πr (r 是场点P 到导线的垂直距离)若直导线的长度是有限的,则其周围磁场:B=μ0I4πr (cos θ1-cos θ2) ;显然,当L 趋于无限长时,θ1→0︒,θ2→180︒,B=μ0I2πr 。
(2)细长密绕通电螺线周围的磁场:管内:B=μ0nI (式中n 是螺旋管单位长度上线圈的匝数),由此可知,这是一个匀强磁场。
而管外的磁场为零。
(3)圆形电流中心的磁感应强度:B=μ0I2r(r 为圆形电流的半径)例题1:如图所示,M l M 2和 M 3 M 4都是由无限多根无限长的外表面绝缘的细直导线紧密排列成的导线排横截面,两导线排相交成120°,O O /为其角平分线。
每根细导线中都通有电流 I ,两导线排中电流的方向相反,其中M l M 2中电流的方向垂直纸面向里。
2024届湖北省十堰市第一中学物理高二上期中联考模拟试题含解析
2024届湖北省十堰市第一中学物理高二上期中联考模拟试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、下列关于磁感应强度的方向的说法中,正确的是( )A.某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向B.小磁针S极受磁力的方向就是该处磁感应强度的方向C.垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向D.磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向2、放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示.取重力加速度g=10m/s1.由此两图线可以求得物块的质量m 和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为()A.m=0.5kg,μ=0.4B.m=1kg,μ=0.4C.m=0.5kg,μ=0.1D.m=1kg,μ=0.13、下列项目中,不是利用静电技术的是()A.静电除尘B.静电复印C.静电植绒D.高层建筑上安装避雷针4、2013年6月13日,搭载聂海胜、张晓光、王亚平3名航天员的“神舟十号”飞船与“天宫一号”目标飞行器在离地面343km的圆轨道上成功进行了我国第5次载人空间交会对接.下列说法正确的是( )A.为实现对接,两者运行速率都应大于第一宇宙速度B.“神舟十号”欲追上“天宫一号”,必须在同一轨道上点火加速C.对接完成后,当王亚平站在“天宫一号”内讲课“不动”时,她处于平衡状态D.对接完成后,当王亚平站在“天宫一号”内讲课“不动”时,她处于失重状态5、如图所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置,利用该装置进行实验,下列说法正确的是()A.需要用秒表测出重物下落的时间B.需要测出重物的质量C.打点计时器应接直流电源D.应先接通电源,后释放纸带6、一匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象如图所示,在该匀强电场中,有一个带电粒子于t=0时刻由静止释放,若带电粒子只受电场力作用,则下列说法中正确的是( )A.带电粒子只向一个方向运动B.0~2 s内,电场力所做的功等于零C.4 s末带电粒子回到原出发点D.2.5~4 s内,速度的改变等于零二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
11(2011天津)-十堰市第一中学
十堰市一中2010级培优班物理辅导第二讲:电磁感应中的能量问题高二物理组:李秀学2011、11、24参考答案1、(1)I =1A ,d 到c 。
(2)对整体知030sin 2mg F =得F =0.2N(3)由Q 得时间t=1s ,再由电流求得速度v=2m/s ,得位移x=2m ,故:W=Fx=0.4J2、(1)、导体棒在s 1前做匀减速运动,在s 1后以后一直保持静止。
(2)、A 2.0,电流方向是顺时针方向。
(3)、后2s 产生的焦耳热为3、(14分)(1)∴即R 、r 上产生的焦耳热之和W=0.1+0.3=0.4J ; (2)、由牛顿第二定律ma v r R L B mg =+-22030sin 得2/2.3s m a = (3)、此解法正确。
金属棒下滑时舞重力和安培力作用,其运动满足22sin 30B L mg v ma R r ︒-=+上式表明,加速度随速度增加而减小,棒作加速度减小的加速运动。
无论最终是否达到匀速,当棒到达斜面底端时速度一定为最大。
由动能定理可以得到棒的末速度,因此上述解法正确。
21sin 302m mgS Q mv ︒-=2.74(/)m v m s === 4、(1)、Q=F A .x=0.1J ;(2)、x IBLv R 4.0== (3)错误之处:因框架的电阻非均匀分布,所求R 是0.4s 时回路内的电阻R ,不是平均值。
正确解法:因电流不变,所以c c It q 4.04.01=⨯==。
5、(1)、由法拉第电磁感应定律,有E Bdv =(2)、两板间河水的电阻 d r S ρ= 由闭合电路欧姆定律,有E BdvS I r R d RS ρ==++(3)由电功率公式,2P I R = 得 2BdvS P R d RS ρ⎛⎫= ⎪+⎝⎭6、⑴当时,回路中电磁感应产生的感应电动势为:。
其中,且。
此时回路的总电阻,所以。
故。
⑵此问容易产生错解,即认为当时,金属棒做匀速运动,此时安培力的大小等于外力F ,故回路的电功率。
2024届湖北省十堰市第一中学高三物理第一学期期末统考模拟试题含解析
2024届湖北省十堰市第一中学高三物理第一学期期末统考模拟试题考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。
选择题必须用2B 铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、目前,我国在人工智能和无人驾驶技术方面已取得较大突破.为早日实现无人驾驶,某公司对汽车性能进行了一项测试,让质量为m 的汽车沿一山坡直线行驶.测试中发现,下坡时若关掉油门,则汽车的速度保持不变;若以恒定的功率P 上坡,则从静止启动做加速运动,发生位移s 时速度刚好达到最大值v m .设汽车在上坡和下坡过程中所受阻力的大小分别保持不变,下列说法正确的是A .关掉油门后的下坡过程,汽车的机械能守恒B .关掉油门后的下坡过程,坡面对汽车的支持力的冲量为零C .上坡过程中,汽车速度由m 4v 增至m 2v ,所用的时间可能等于2m 332mv PD .上坡过程中,汽车从静止启动到刚好达到最大速度v m ,所用时间一定小于m2s v 2、如图,S 1、S 2是振幅均为A 的两个水波波源,某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。
则A .两列波在相遇区域发生干涉B .a 处质点振动始终减弱,b 、c 处质点振动始终加强C .此时a 、b 、c 处各质点的位移是:x a =0,x b =-2A ,x c =2AD .a 、b 、c 处各质点随着水波飘向远处3、甲、乙两物体同时同地沿同一直线运动的速度一时间图象如图所示,下列说法正确的是( )A .0t 时刻两物体的加速度方向相同B .0t 时刻两物体的速度方向相同C .甲物体的加速度逐渐减小D .02t 时刻两物体相遇4、如图所示,足够长的U 型光滑金属导轨平面与水平面成θ角()0<<90θ︒,其中MN 与PQ 平行且间距为L ,N 、Q 间接有阻值为R 的电阻,匀强磁场垂直导轨平面,磁感应强度为B ,导轨电阻不计。
十堰市一中物理竞赛试题
十堰市一中物理竞赛试题一、选择题(每题3分,共30分)1. 一个物体在水平面上做匀速直线运动,其受到的摩擦力大小为10N。
若物体的质量为5kg,求物体所受的水平拉力大小。
2. 一块金属块在真空中从静止开始下落,忽略空气阻力,求其下落10秒后的速度。
3. 一个质量为1kg的物体从高处自由下落,经过5秒后的速度是多少?4. 一个弹簧振子的振动周期为2秒,求其在1秒内通过的路程。
5. 两个点电荷,一个带正电Q1=+3μC,另一个带负电Q2=-5μC,它们相距1米,求它们之间的库仑力大小。
6. 一个电路中,电阻R1=10Ω,R2=20Ω,并联后接到电压为12V的电源上,求并联后的总电阻。
7. 一个理想变压器的原线圈有100匝,副线圈有500匝,原线圈两端的电压为220V,求副线圈两端的电压。
8. 一个物体在斜面上以初速度v0=20m/s向上滑行,斜面倾角为30°,摩擦系数μ=0.1,求物体上滑的最大高度。
9. 一束光通过三棱镜后,折射角最大的是哪种颜色的光?为什么?10. 一个物体在竖直方向上做简谐运动,其振幅为A,周期为T,求其在半周期内通过的路程。
二、填空题(每空2分,共20分)11. 牛顿第二定律的表达式为:______________________。
12. 根据能量守恒定律,一个物体从高度h自由下落到地面,其重力势能转化为__________________。
13. 欧姆定律的表达式为:_____________________。
14. 理想气体状态方程为:_____________________。
15. 麦克斯韦方程组中,描述电磁场与电荷和电流关系的方程是__________________。
16. 根据热力学第一定律,一个系统吸收的热量Q与对外做功W之间的关系为:__________________。
17. 光的折射定律,即斯涅尔定律的表达式为:__________________。
湖北十堰市第一中学必修3物理 全册全单元精选试卷检测题
湖北十堰市第一中学必修3物理 全册全单元精选试卷检测题一、必修第3册 静电场及其应用解答题易错题培优(难)1.如图所示,在竖直平面内有一固定的光滑绝缘轨道,圆心为O ,半径为r ,A 、B 、C 、D 分别是圆周上的点,其中A 、C 分别是最高点和最低点,BD 连线与水平方向夹角为37︒。
该区间存在与轨道平面平行的水平向左的匀强电场。
一质量为m 、带正电的小球在轨道内侧做完整的圆周运动(电荷量不变),经过D 点时速度最大,重力加速度为g (已知sin370.6︒=,cos370.8︒=),求:(1)小球所受的电场力大小;(2)小球经过A 点时对轨道的最小压力。
【答案】(1)43mg ;(2)2mg ,方向竖直向上. 【解析】 【详解】(1)由题意可知 :tan 37mgF︒= 所以:43F mg =(2)由题意分析可知,小球恰好能做完整的圆周运动时经过A 点对轨道的压力最小. 小球恰好做完整的圆周运动时,在B 点根据牛顿第二定律有:2sin 37B v mgm r︒= 小球由B 运动到A 的过程根据动能定理有:()22111sin 37cos3722B A mgr Fr mv mv ︒︒--+=-小球在A 点时根据牛顿第二定律有:2AN v F mg m r+=联立以上各式得:2N F mg =由牛顿第三定律可知,小球经过A 点时对轨道的最小压力大小为2mg ,方向竖直向上.2.如图,ABD 为竖直平面内的绝缘轨道,其中AB 段是长为 1.25L m =的粗糙水平面,其动摩擦因数为0.1μ=,BD 段为半径R =0.2 m 的半圆,两段轨道相切于B 点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,电场强度大小3510/E V m =⨯。
一带负电小球,以速度v 0从A 点沿水平轨道向右运动,接着进入半圆轨道后,恰能通过最高点D 点。
已知小球的质量为22.010m kg -=⨯,所带电荷量52.010q C -=⨯,g 取10 m/s 2(水平轨道足够长,小球可视为质点,整个运动过程无电荷转移),求:(1)带电小球在从D 点飞出后,首次在水平轨道上的落点与B 点的距离; (2)小球的初速度v 0。
湖北十堰市第一中学物理第十章 静电场中的能量精选测试卷
湖北十堰市第一中学物理第十章 静电场中的能量精选测试卷一、第十章 静电场中的能量选择题易错题培优(难)1.如图所示,分别在M 、N 两点固定放置两个点电荷+Q 和-2Q ,以MN 连线的中点O 为圆心的圆周上有A 、B 、C 、D 四点,COD 与MN 垂直,规定无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )A .A 点场强与B 点场强相等 B .C 点场强与D 点场强相等 C .O 点电势等于零 D .C 点和D 点电势相等 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A 、由于2Q >Q ,A 点处电场线比B 点处电场线疏,A 点场强小于B 点场强;故A 错误. B 、由于电场线关于MN 对称,C 、D 两点电场线疏密程度相同,则C 点场强等于D 点场强,但方向与两个电荷的连线不平行,故电场强度的方向不同,故电场强度大小相等,但方向不相同;故B 错误.C 、根据等量异种电荷的对称性可知过O 点的中垂线与电场线垂直,中垂线为等势线,O 点的电势为零,现在是不等量的异种电荷,过O 点中垂线不再是等势线,O 点电势不为零,由U E d =⋅可知左侧的平均场强小,电势降低的慢,则零电势点在O 点右侧;C 错误.D 、沿着电场线电势逐渐降低,结合电场分布的上下对称可知0C D ϕϕ=>;D 正确. 故选D . 【点睛】本题考查判断电势、场强大小的能力,往往画出电场线,抓住电场线分布的特点进行判断.2.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,则( )A.从A点运动到M点电势能增加 2JB.小球水平位移x1与x2的比值 1:4C.小球落到B点时的动能 24JD.小球从A点运动到B点的过程中动能有可能小于 6J【答案】D【解析】【分析】【详解】将小球的运动沿水平和竖直方向正交分解,水平分运动为初速度为零的匀加速直线运动,竖直分运动为匀变速直线运动;A.从A点运动到M点过程中,电场力做正功,电势能减小,故A错误;B.对于初速度为零的匀加速直线运动,在连续相等的时间间隔内位移之比为1:3,故B 错误;C.设物体在B动能为E kB,水平分速度为V Bx,竖直分速度为V By。
最新-2018年元月19高三(磁场专题)郧西一中1 精品
高二物理《带电粒子在电磁场中运动》专题姓名:_______________充分运用数学知识(尤其是几何中的圆知识,切线、弦、相交、相切、磁场的圆、轨迹的圆)构建粒子运动的物理学模型,归纳带电粒子在磁场中的题目类型,总结得出求解此类问题的一般方法与规律。
注意:带电粒子在匀强磁场中的圆周运动具有对称性。
应用对称性可以快速地确定运动的轨迹。
① 带电粒子如果从一直线边界进入又从该边界射出,则其轨迹关于入射点和出射点线段的中垂线对称,入射速度方向、出射速度方向与边界的夹角相等;② 在圆形磁场区域内,沿径向射入的粒子,必沿径向射出。
一 粒子的速率一定,垂直磁场射入的方向变化时,轨迹怎样变化?(动态圆1) 例1 (97)如图,在x 轴的上方(y ≥0)存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B 。
在原点O 有一个离子源向x 轴上方的各个方向发射出质量为m 、电量为q 的正离子,速率都为v 。
对那些在xy 平面内运动的离子,在磁场中可能到达的最大x =________________,最大y =________________。
归纳:轨迹圆半径不变,以入射点为定点旋转轨迹圆,这个圆所扫过的区域就是粒子所能到达的区域。
进而应用这一规律求临界问题。
练习1 如(18全国) 图,在一水平放置的平板MN 的上方有匀强磁场,磁感应强度的大小为B ,磁场方向垂直于纸面向里。
许多质量为m 带电量为+q 的粒子,以相同的速率v 沿位于纸面内的各个方向,由小孔O 射入磁场区域。
不计重力,不计粒子间的相互影响。
下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域,其中Bq mvR =。
哪个图是正确的A .B .C .D .资料P 175例2 (18广东)如图,真空室内存在匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度的大小B=0.60T ,磁场内有一块平面感光板ab ,板面与磁场方向平行,在距ab 的距离16l cm =处,有一个点状的α放射源S ,它向各个方向发射α粒子,α粒子的速度都是63.010/v m s =⨯,已知α粒子的电荷与质量之比75.010/qC kg m=⨯,现只考虑在图纸平面中运动的α粒子,求ab 上被α粒子打中的区域的长度。
湖北十堰市第一中学物理第十三章 电磁感应与电磁波精选测试卷
湖北十堰市第一中学物理第十三章电磁感应与电磁波精选测试卷一、第十三章电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优(难)1.三根相互平行的通电长直导线放在等边三角形的三个顶点上,右图为其截面图,电流方向如图所示.若每根导线的电流均为I ,每根直导线单独存在时,在三角形中心O点产生的磁感应强度大小都是B,则三根导线同时存在时O点的磁感应强度大小为()A.0 B.B C.2B D.B【答案】C【解析】分析:三角形中心O点到三根导线的距离相等.根据安培定则判断三根导线在O点产生的磁感应强度的方向,根据平行四边形定则进行合成,求出三根导线同时存在时的磁感应强度大小.解答:解:根据安培定则判断得知:三根导线在O点产生的磁感应强度的方向分别为:上面导线产生的B方向水平向左,大小为B;下面左边导线产生的B方向斜向左上方,与水平成60°角,下面右边导线产生的B方向斜向右上方,与水平成60°角,则根据平行四边形定则进行合成可知,下面两根导线产生的合场强大小为B,方向水平向左,所以三根导线同时存在时的磁感应强度大小为2B,方向水平向左.故选C点评:本题首先运用安培定则判断B的方向,其次要利用平行四边形定则进行合成,同时要利用好几何关系.2.如图甲,一电流强度为I的通电直导线在其中垂线上A点处的磁感应强度B∝,式中r 是A点到直导线的距离.在图乙中是一电流强度为I的通电圆环,O是圆环的圆心,圆环的半径为R,B是圆环轴线上的一点,OB间的距离是r0,请你猜测B点处的磁感应强度是( )A.22R IBrB .()32220IB Rr∝+C .()232220R IB Rr ∝+D .()2032220r IB Rr∝+【答案】C 【解析】因一电流强度为I 的通电直导线在其中垂线上A 点处的磁感应强度B ∝ I r,设比例系数为k ,得:B=K I r ,其中 Ir的单位A/m ;220R I r 的单位为A ,当r 0为零时,O 点的磁场强度变为无穷大了,不符合实际,选项A 错误.()32220IRr+ 的单位为A/m 3,单位不相符,选项B 错误,()232220R IRr+的单位为A/m ,单位相符;当r 0为零时,也符合实际,选项C 正确.()2032220r IRr+ 的单位为A/m ,单位相符;但当r 0为零时,O 点的磁场强度变为零了,不符合实际,选项D 错误;故选C .点睛:本题关键是结合量纲和特殊值进行判断,是解决物理问题的常见方法,同时要注意排除法的应用,有时能事半功倍.3.如图为两组同心闭合线圈的俯视图,若内线圈通有图示的I 1方向的电流,则当I 1增大时外线圈中的感应电流I 2的方向及I 2受到的安培力F 的方向分别是( )A .I 2顺时针方向,F 沿半径指向圆心B .I 2顺时针方向,F 沿半径背离圆心向外C .I 2逆时针方向,F 沿半径指向圆心D .I 2逆时针方向,F 沿半径背离圆心向外 【答案】D 【解析】【详解】如图内线圈的电流方向为顺时针方向,由安培定则分析得知,外线圈中磁通量方向向里,当I1增大时,穿过外线圈的磁通量增大,根据楞次定律判断外线圈中的感应电流I2的方向为逆时针,外线圈所在处磁场方向向外。
湖北省十堰市东风教育集团第一中学2019年高二物理月考试卷含解析
湖北省十堰市东风教育集团第一中学2019年高二物理月考试卷含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. 下列关于磁通量的说法,正确的是()A. 在匀强磁场中,穿过某一个面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积B. 磁通量是矢量,其正负表示方向C. 磁通量是形象描述穿过某一个面的磁感线条数的物理量D. 磁通量越大,磁通量的变化就越快参考答案:C2. (单选)某同学为了验证断电自感现象,自己找来带铁心的线圈L、小灯泡A、开关S 和电池组E,用导线将它们连接成如图所示的电路。
检查电路后,闭合开关S,小灯泡发光;再断开开关S,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。
虽经多次重复,仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象,他冥思苦想找不出原因。
你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是()A.电源的内阻较大B.小灯泡电阻偏大C.线圈电阻偏大D.线圈的自感系数较大参考答案:C3. 伽俐略理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来,能更深刻地反映自然规律,伽俐略的斜面实验程序如下:(1)减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度。
(2)两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面。
(3)如果没有摩擦,小球将上升到释放时的高度。
(4)继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球沿水平方向做持续的匀速运动。
请按程序先后次序排列,并指出它究竟属于可靠的事实,还是通过思维过程的推论,下列选项正确的是(数字表示上述程序的号码)A.事实2→事实1→推论3→推论4B.事实2→推论1→推论3→推论4C.事实2→推论3→推论1→推论4D.事实2→推论1→推论4→推论3参考答案:C4. (多选)下列关于静电场的说法正确的是()A.正电荷只在电场力作用下,一定从高电势向低电势运动B.在孤立的点电荷形成的电场中没有场强相等的两点,但有电势相等的两点C.场强为零处,电势不一定为零;电势为零处,场强不一定为零D.初速度为零的正电荷在电场力作用下一定沿电场线运动参考答案:BC5. 两电阻串联接在电压恒定的电源上,用两只精度都很高的不同的电压表分别去测量同一电阻两端的电压,甲表测得示数为10.1V,乙表测得示数为10.3V,则可知A.乙表示数比甲表示数更接近该电阻两端原来的电压B.甲表内阻比乙表内阻大C.该电阻两端原来的电压必大于10.3VD.该电阻两端原来的电压必在10.1V和10.3V之间参考答案:AC二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 一水平放置的矩形线圈,在条形磁铁S极附近下落,在下落过程中,线圈平面保持水平,如图11所示,位置l和3都靠近位置2,则线圈从位置1到位置2的过程中,线圈内感应电流,如有,从上往下看,电流方向为__ _,线圈从位置2到位置3的过程中,线圈内感应电流, 如有,从上往下看,电流方向为___ _。
物理方法之――归纳法 - 十堰市第一中学
物理方法之――归纳法 - 十堰市第一中学十堰市一中2021级培优班物理辅导二第四讲:物理方法归纳之――假设法高二物理组:李秀学2021、3、21假设法做得有效,即设而不假,也就是根据已有的经验和材料,对事物产生的原因及其规律所做的推测、设想。
利用假设法来解决物理中的实际问题,就是根据题目中所给的条件,再假设出一些与题给物理情境不矛盾而有联系的条件,以有利于解决物理问题。
这种思维形式属于逻辑思维的范畴。
在高考试题的表现来看,乍一看,缺条件、少现象、无过程、题型超纲等,其实不然,这类问题是高考的重要特征,是考查学生创新能力的好题,也是新课标下创新命题的一个亮点。
它对培养学生猜想和假设探究能力具有重要的意义。
下面从四个方面讨论假设法的应用。
(从本专题开始,我会将中学物理的思维能力和方法的方面的问题分专题讲之)。
1、现象假设:物理量之间的联系,总是在一定的物理过程或者现象中发生的。
但是,有些物理问题往往隐去对物理现象和过程的描述,让解题者自己去设置物理现象,即物理情境,为物理量间架起联系的桥梁。
有些物理过程对试题设置障碍,使物理过程隐晦莫测,因此避开过程障碍,一个虚拟过程,用假设的虚拟过程代替真实的过程,并在此基础上题的解。
例题1、(2021浙江)如图1所示,在铁芯上、下分别绕800的两个线圈,上线圈两端与u?51sin314tV的交流电相连接,将和200匝下线圈两大胆设计求得原问端接交流电压表,则交流电压表的示数可能是:A、2.0VB、9.0 VC、12.7 VD、144.0 V2、极端法极端假设法就是抓住问题中的某些变化因素,假设把这种变化推向极端,通过极端状态的分析,对问题作出快捷的分析判断。
例题2、(2021福建)如图2所示,一不可伸长的轻质细绳跨过定滑分别悬挂着质量为m1、m2的物体A和B,若滑轮有一定大小,质量为匀,滑轮转动时与绳之间无相对滑动,不计滑轮与轴之间的摩擦。
设细拉力大小分别为T1、T2,已知下列四个关于T1的表达式中有一个是正确据所学的物理知识,经过一定的分析,判断正确的是:A、T1?轮后,两端m且分布均绳A和B的的,请你根(m?2m2)m1gm?2(m1?m2)(m?2m1)m2gm?4(m1?m2)(m?4m2)m1gm?2(m1?m2)B、T1?C、T1?D、T1?(m?4m2)m2gm?4(m1?m2)注:与本题相近思维方式的习题,时有出现,所以一种新方法远比一个正确结果重要。
2021-2022学年湖北省十堰市池湖村第一中学高二物理下学期期末试卷含解析
2021-2022学年湖北省十堰市池湖村第一中学高二物理下学期期末试卷含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. 如图甲所示,为一种调光台灯电路示意图,它通过双向可控硅电子器件实现了无级调节亮度.给该台灯接220 V的正弦交流电后加在灯管两端的电压如图乙所示,则此时交流电压表的示数为( )A. 220 VB. VC. 110VD. V参考答案:B【详解】设交流电的有效值为U,将交流电与直流电分别通过相同电阻R,分析一个周期内热量:交流电产生的热量:;直流电产生的热量:;解得:U=110V, 故选B。
2. 关于下列光学现象,说法正确的是A. 水中蓝光的传播速度比红光快B. 光从空气射入玻璃时可能发生全反射C. 在岸边观察前方水中的一条鱼,鱼的实际深度比看到的要浅D. 分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验,用红光时得到的条纹间距更宽参考答案:D【详解】A.蓝光的折射率大于红光的折射率,根据v=c/n知水中蓝光的传播速度比红光慢,故A错误;B.光从空气射入玻璃时是从光疏介质射向光密介质,不可能发生全反射,故B错误;C.在岸边观察前方水中的一条鱼,由于光的折射,鱼的实际深度比看到的要深,即看到的要浅,故C错误;D.条纹间距△x=λ,红光的波长较大,则条纹间距较宽,故D正确。
3. a、b两颗人造地球卫星分别在如图所示的两个不同的轨道上运行,下列说法中正确的是( )A.a卫星的运行速度比第一宇宙速度大B.b卫星的运行速度较小C.b卫星的向心加速度较大D.a卫星受到的向心力较大参考答案:B4. 下列情况中,应用了温度传感器的是()A.商场里的自动玻璃门 B.夜间自动打开的路灯C.夜间有声音时就亮的楼梯灯 D.自动恒温冰箱参考答案:D5. 如图7 所示,在匀强磁场中有一通电直导线,电流方向垂直纸面向里,则直导线受到安培力的方向是A.向上 B.向下 C.向左 D.向右参考答案:C二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 某一回旋加速器,两半圆形金属盒的半径为R,它们之间的电压为U,所处的磁场的感应强度为B,带电粒子的质量为m,电荷量为q,则带电粒子所能获得的最大动能为__________ 。
2025年湖北省十堰市第一中学高三4月考物理试题文试卷含解析
2025年湖北省十堰市第一中学高三4月考物理试题文试卷注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置. 3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效. 5.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、下列核反应方程正确的是( )A .轻核聚变反应方程234112H H He x +→+中,x 表示电子 B .铀核裂变的一种核反应方程2351419219256360U Ba Kr 2n →++ C .核反应方程1417178142He N O H +→+为轻核聚变D .放射性元素21084Po 发生的α衰变方程为210206484822Po Pb He →+2、在一场足球比赛中,质量为0.4kg 的足球以15m/s 的速率飞向球门,被守门员扑出后足球的速率变为20m/s ,方向和原来的运动方向相反,在守门员将球扑出的过程中足球所受合外力的冲量为( ) A .2kg·m/s ,方向与足球原来的运动方向相同 B .2kg·m/s ,方向与足球原来的运动方向相反 C .14kg·m/s ,方向与足球原来的运动方向相同 D .14kg·m/s ,方向与足球原来的运动方向相反3、有一变化的匀强磁场与图甲所示的圆形线圈平面垂直。
规定磁场方向向里为正方向,从a 经R 流向b 为电流的正方向。
已知R 中的感应电流i 随时间t 变化的图象如图乙,则磁场的变化规律可能与下图中一致的是( )A .B .C .D .4、关于原子核及其变化,下列说法中正确的是( ) A .衰变和裂变都能自发的发生B .β衰变现象说明电子是原子核的组成部分C .升高温度可以使放射性元素的半衰期缩短D .同种放射性元素在化合物中的半衰期与单质中的半衰期相等5、如图所示,在光滑水平面上,有质量分别为2m 和m 的A B 、两滑块,它们中间夹着一根处于压缩状态的轻质弹簧(弹簧与A B 、不拴连),由于被一根细绳拉着而处于静止状态.当剪断细绳,在两滑块脱离弹簧之后,下述说法正确的是( )A .两滑块的动量大小之比:2:1AB p p = B .两滑块的速度大小之比A B v v :2:1=C .两滑块的动能之比12::kA kB E E =D .弹簧对两滑块做功之比:1:1A B W W =6、一颗子弹沿水平方向射向一个木块,第一次木块被固定在水平地面上,第二次木块静止放在光滑的水平地面上,两次子弹都能射穿木块而继续飞行,这两次相比较( ) A .第一次系统产生的热量较多 B .第一次子弹的动量的变化量较小 C .两次子弹的动量的变化量相等D .两次子弹和木块构成的系统动量都守恒二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2021年湖北省十堰市第一中学高二物理月考试题含解析
2021年湖北省十堰市第一中学高二物理月考试题含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示,质量为m、带电荷量为+q的P环套在固定不光滑的水平长直绝缘杆上,整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中,磁感应强度大小为B.现给环一向右的初速度v0(v0>),则:A.环将向右减速,最后匀速B.环将向右减速,最后停止运动C.从环开始运动到最后达到稳定状态,损失的机械能是mv02D.从环开始运动到最后达到稳定状态,损失的机械能是mv02-m()2参考答案:BD2. (单选)如图所示,电磁炮是由电源、金属轨道、炮弹和电磁铁组成。
当电源接通后,磁场对流过炮弹的电流产生力的作用,使炮弹获得极大的发射速度。
下列各俯视图中正确表示磁场B方向的是()参考答案:B3. 如图所示,水平放置的平行金属板a、b带有等量异种电荷,a板带正电,两板间有垂直于纸面向里的匀强磁场,若一个带正电的液滴在两板间做直线运动,其运动的方向是( )A.沿竖直方向向下 B.沿竖直方向向上C.沿水平方向向左 D.沿水平方向向右参考答案:D4. 通电直导线周围的磁场,其磁场线分布和方向用图中哪个图表示最合适参考答案:A5. 图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象。
从该时刻起( )A.经过0.35 s时,质点Q距平衡位置的距离等于质点P距平衡位置的距离B.经过0.25 s时,质点Q的加速度大于质点P的加速度C.经过0.15 s,波沿x轴的正方向传播了3 mD.经过0.1 s时,质点Q的运动方向沿y轴正方向参考答案:C二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. .如图所示,两木块A和B叠放在光滑水平面上,质量分别为m和M,A与B之间的最大静摩擦力为f,B与劲度系数为k的轻质弹簧连接构成弹簧振子。
为使A和B在振动过程中不发生相对滑动,则它们的振幅不能大于,它们的最大加速度不能大于。
2021-2022学年湖北省十堰市东风教育集团第一中学高三物理上学期期末试题含解析
2021-2022学年湖北省十堰市东风教育集团第一中学高三物理上学期期末试题含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. 一只质量为m的蚂蚁,在半径为R的半球形碗内爬行,爬到距碗底高的A点停下来,再也爬不上去,设碗内每处的动摩擦因数相同,那么碗内的动摩擦因数为()A. B. C.D.参考答案:D2. 如图甲所示的理想变压器,其原、副线圈的匝数比为10︰1,R1=20,R2=40,C为电容器。
已知通过R1的正弦交流电如图乙所示,则()A.交流电的频率为0.02 HzB.原线圈输入电压的最大值为200 VC.电阻R2的电功率为10WD.通过R3的电流始终为零参考答案:B3. 在下列四个核反应方程中,x表示质子的是参考答案:B本题比较简单,考查了核反应方程中的质量数和电荷数守恒的应用.根据质量数和电荷数守恒求出x的电荷数和质量数,即可判断x是否表示质子.A中x表示正电子,B中x表示质子,C中x表示电子,D中x表示中子,故ACD错误,B正确.4. 某物体做初速度为0的匀加速直线运动,在时间 t内通过了某段距离S,则该物体:A 在中间时刻的速度小于末速度的一半B 在中间位置的速度小于末速度的一半C前一半位移所用的时间与后一半位移所用的时间之差等于全程时间的一半D后一半时间通过的位移与前一半时间的位移之差等于全程的一半参考答案:D5. 已知两个电源的电动势为E1和E2、内阻r1和r2满足关系E2>E1,r2>r1,有一定值电阻R1分别接在两个电源上,获得相等的功率,则将另一电阻R2且满R2>R1也分别接在该两个电源上,关于电阻R2获得的功率P2有A.P1< P2 B.P1>P2 C.P1= P2 D.条件不足无法确定参考答案:A二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. (4分)如图所示的电路中,R1=10欧,R6=50欧,已知R1<R2<R3< R4<R5<R6,则A、B间总电阻的范围是。
湖北省十堰市第一中学2023年高考仿真模拟物理试卷含解析
2023年高考物理模拟试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。
用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。
将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、如图甲所示的电路中,R表示电阻,L表示线圈的自感系数。
改变电路中元件的参数,使i-t曲线图乙中的①改变为②。
则元件参数变化的情况是()A.L增大,R不变B.L减小,R不变C.L不变,R增大D.L不变,R减小2、如图甲,理想变压器的原、副线圈匝数比n1:n2=10:1,副线圈电路接有滑动变阻器R和额定电压为12V、线圈电阻为2Ω的电动机M.原线圈输入的交流电压如图乙.闭合开关S,电动机正常工作,电流表示数为1A.下列判断正确的是()A.副线圈两端的电压有效值为222VB.滑动变阻器R的接入电阻为10ΩC.电动机输出的机械功率为12WD.若电动机突然卡住,原线圈输入功率将变小3、“歼-20”是中国自主研制的双发重型隐形战斗机,该机将担负中国未来对空、对海的主权维护任务。
在某次起飞中,质量为m的“歼-20”以恒定的功率P起动,其起飞过程的速度随时间变化图像如图所示,经时间t0飞机的速度达到最大值为v m 时,刚好起飞。
关于起飞过程,下列说法正确的是A .飞机所受合力不变,速度增加越来越慢B .飞机所受合力增大,速度增加越来越快C .该过程克服阻力所做的功为2012m Pt mvD .平均速度2m v 4、物理老师在课堂上将一张薄面纸夹在一本厚厚的“唐诗辞典”的最下层两个页面之间,并将它们静置于桌面上要求学生抽出面纸,结果面纸总被拉断.然后物理老师为学生表演一项“绝活”——手托“唐诗辞典”让其运动并完好无损地抽出了面纸,则“唐诗辞典”可能( )A .水平向右匀速运动B .水平向左匀速运动C .向下加速运动D .向上加速运动5、 “太极球”运动是一项较流行的健身运动。
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十堰市一中高二年级培优班物理辅导
第七讲:电磁场在科学技术中的应用一(质谱仪)
高二物理组:李秀学
08、11、20
电磁场在科学技术中的应用,主要有两类,一类是利用电磁场的变化将其他信号转化为电信号,进而达到转化信息或自动控制的目的;另一类是利用电磁场对电荷或电流的作用,
例题1、如图是测量带电粒子质量的仪器工作原理示
意图。
设法使某有机化合物的气态分子导入图中所示的容
器A 中,使它受到电子束轰击,失去一个电子变成正一
价的分子离子。
分子离子从狭缝s 1以很小的速度进入电
压为U 的加速电场区(初速不计),加速后,再通过狭缝
s 2、s 3射入磁感应强度为B 的匀强磁场,方向垂直于磁场
区的界面PQ 。
最后,分子离子打到感光片上,形成垂直
于纸面而且平行于狭缝s 3的细线。
若测得细线到狭缝s 3
的距离为d ,导出分子离子的质量m 的表达式。
例题2、如图为质谱仪原理示意图,电荷量为q 、
质量为m 的带正电的粒子从静止开始经过电势差为U
的加速电场后进入粒子速度选择器。
选择器中存在相
互垂直的匀强电场和匀强磁场,匀强电场的场强为E 、
方向水平向右。
已知带电粒子能够沿直线穿过速度选
择器,从G 点垂直MN 进入偏转磁场,该偏转磁场是一个以直线MN 为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场。
带电粒子经偏转磁场后,最终到达照相底片的H
点。
可测量出G 、H 间的距离为l 。
带电粒子的重力可
忽略不计。
求:(1)粒子从加速电场射出时速度v 的
大小。
(2)粒子速度选择器中匀强磁场的磁感应强度
B 1的大小和方向。
(3)偏转磁场的磁感应强度B 2的大
小。
例题3
、质谱法是测定有机化合物分子结构的重要方法,其特点之一是:用极少量
(10-9g)的化合物即可记录到它的质谱,从而
得知有关分子结构的信息以及化合物的准
确分子量和分子式。
质谱仪的大致结构如图
甲所示。
图中G 的作用是使样品气体分子离
子化或碎裂成离子,若离子均带一个单位电
荷,质量为m ,初速度为零,离子在匀强磁
场中运动轨迹的半径为R ,试根据上述内容回答下列问题: N
(1)、在图中相应部位标明磁场的方向;
(2)、若磁感应强度为B时,记录仪记录到一个明显信号,求与该信号对应的离子质荷比(m/e)。
电源高压为U。
例题4、如图所示是某种质谱仪的原理示意图,它由
加速电场、静电分析器和磁分析器等组成,若静电分析器
通道的半径为R,均匀辐向电场的场强为E,磁分析器中
有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,忽略重力
的影响,试问:
(1)为了使位于A处电量为q、质量为m的离子,
从静止开始经加速电场加速后沿图中虚线通过静电分析
器,加速电场的电压U应为多大?
(2)离子由P点进入磁分析器后,最终打在感光胶片
上的Q点,该点距入射点P有多远?若有一群离子从静止开始通过该质谱仪后落在同一点Q,则该群离子具有什么共同特征?
例题5、一种称为" 质量分析器" 的装置如图所示,A表示
发射带电粒子的离子源,发射的粒子在加速管B中加速,获得一定
速率后于C 处进人圆形细弯管(四分之一圈弧),在磁场力作用下
发生偏转,然后进入漂移管道D,若粒子质量不同或电荷量不同
或速率不同,在一定磁场中的偏转程度也不同。
如果给定偏转管
道中心轴线的半径、磁场的磁感应强度、粒子的电荷量和速率,则
只有一定质量的粒子能从漂移管道D中引出。
已知带有正电荷q=1.6
×10-19C 的磷离子,质量为m =51.1×10-27Kg,初速率可认为是
零,经加速管B 加速后速率为U =7.9×105m/s,求(保留一位有效数字)
(1) 、加速管B两端的加速电压应为多大?
(2) 、若圆形弯管中心轴线的半径R=0.28m,为了使磷离子能从漂移管道引出,则在图中虚线正方形区域内应加磁感应强为多大的匀强磁场?
例题6、飞行时间质
谱仪可通过测量离子飞行
时间得到离子的荷质比
q/m.如图,带正电的离子
经电压为U的电场加速后
进入长度为L的真空管AB,
可测得离子飞越AB所用
时间t1。
改进以上方法,
如图2,让离子飞越AB后
进入场强为E(方向如图)的匀强电场区域BC,在电场的作用下离子返回B端,此时,测得离子从A出发后飞行的总时间t2,(不计离子重力)。
(1)、忽略离子源中离子的初速度,①、用t1计算荷质比;②、用t2计算荷质比。
(2)离子源中相同荷质比离子的初速度不尽相同,设两个荷质比都为q/m的离子在A 端的速度分别为v和v′(v≠v′),在改进后的方法中,它们飞行的总时间通常不同,存在时间差Δt.可通过调节电场E使Δt=0.求此时E的大小.
参考答案
1、简解:221mv eU =;R
mv evB 2=、d R 21=得U d eB m 82
2=; 2、(1)、m qU v /2=;(2)、qU m E B 2/1=;(3)、m
qU ql m B 222=; 3、(1)、向外;(2)、U
B R q m 22
2=; 4、见优化设计;
5、(1)、97.9×4
10V ;(2)、T 90.0; 6、(1)、2122Ut L m q =;2221.)222(t E U U L m q +=;(3)、qL mvv E /2=;。