内容正文:
11四川省新高考载
八省适应性联考相
1.C【解析】因x>0,>0,a>0,即加速度和速度同向,物体做加
速运动,随着加速度的减小,物体的速度继续增大,当加速度
减为零时速度达到最大,此后物体做匀速运动,此过程中速
度的方向保持不变,则位移一直增大。故C正确。
2.D【解析】由题意可知,在滑轨的高度及倾斜角度不变的情
况下,要使瓦滑到底端的速度相对减小,应当增大瓦与杆之
间的摩擦力,由于它们之间的动摩擦因数一定,由∫=uN可
知,应增大N1、N2,由图甲可知,增大两杆之间的距离,可以增
大瓦所受两杆支持力的夹角,可以增大N1、N2;而增大瓦的块
数,增大了瓦的质量,虽然摩擦力大了,但同时重力的分力也
增大(如图乙所示),不能起到减小加速度的作用,故改变瓦
的块数是没有作用的,故A、B、C错误,D正确。
mgcos a
心
3.D【解析】对小球受力分析,如图所示,先将F,与F合成,
它们的合力为F13,根据平行四边形定则可知,F3与F2共线
同向,且大小是F2的两倍,即Fa=8N,再将重力正交分解,
根据平衡条件,沿半径方向有FN=mgsin37°+F13+F2,代入数
据解得FN=0.5×10×0.6N+8N+4N=15N,故D正确。
☆
tugsin 370
ngcos37°4∥
作tmg37E
F
B
4.A【解析】根据能量守恒定律可知,放出光子的能量△E=
E,-E=15.6eV=2496×1018J,根据△E=h=h无,可得
波长A=c=66x10*x3x10
△E
2.496×106m≈7.9×103m=79m,故
A正确。
5.B【解析】由题意知,正方形Oabc区域内电子在位置坐标
(x,y)处由静止释放后,沿x轴负方向做匀加速直线运动,设
加速度为a,经y轴时的速度为o,由速度-位移关系公式,有
v=2ax,进人三角形cde区域的位置为P点,设Pe=L,电子在
三角形cde区域内做类平抛运动,在水平方向有Lcos45°=
,在竖直方向有y=2@?,两个区域内的电场强度大小相
D31卷
参考答案及深度解析
女研联盟高三上学期
真拟演练考试(二)
等,则有a=0,又有L-如5=2,联立以上各式解得y
4x,故B正确。
6日【释新1由感意可知0A=,刻图甲所示,P为:袖上-
点,P、D连线与z轴的夹角为日,根据等量同种点电荷的电场
分布,可知P点的电场强度竖直向上,大小E=
2·kQ
0D)2c0s0,
Asin 0)
整理得E=8,0os6in270=8:0s(1-cs0,令1=cos0,
te(0,1),可得函数f(t)=t(1-t),对函数求导f(t)=1-
3,令f0)=0,解得1=了,结合导两数的性质可知,在1e
(,]时单调适说,在:(停小时)单调递减因
ng4,由此可
此t=cs93时,电场强度最大,0P=0、2L
知,:轴上距离O点L处的两点电场强度最大,A错误;
4
∠DA0=30,轨道上A点的电场强度大小E,=20
c0s30°=
30_m3,B正确:由几何关系可知OA=OC=3L,∠AC0=
L2 q
2
45°,根据对称性可知,A、C两点的电场强度大小相等,因此,C
点的电场强度大小E。=坚,方向沿x轴正方向,小球在C点时的
9
受力如图乙所示,小球在C点受到的电场力F。=qE。=mg,沿杆
方向的合力F=mgcos45°-Fccos45°=ma,解得a=0,由此可知
小球刚到达C点时的加速度为0,C错误;根据等量同种点电
荷的电场分布和对称关系可知,A、C两点电势相等,电荷从A
到C的过程电场力做功为零,根据动能定理可得mg·OA=
Bc-0,解得Ec=mgl,D错误」
◆Z
+O
+0
+O
乙
11·物理
高考一轮复习检测卷·物理
7,D【解析1由题图可知,最高点坐标为},R)
9pV。
,则抛
物线方程回表示为T=aV2。+R,将P点或Q点
坐标代人方程可得a,因此抛物线方程为T:一
nRt
3po
R,又由于pV=nRT,联立解得p=+3p,D正确。
V。
8.AD【解析】当滑片P向a端移动时,滑动变阻器R接入电
路的阻值变大,由R,=可知马增大,根据闭合电路欧姆定
U.
喻-(侵l成满-器g设周
A马,(+R,)R,可知2不变,故A正确。当滑动变阻器R
△Ir+R,+R2
的滑片P向α端移动时,滑动变阻器R,接入电路的阻值增
大,电路中总电阻增大,总电流减小,电源的总功率P=EL,则
P输出_UⅢ_U
电源的总功率减小,由电源的效率刀=P-。,由路端
电压U=E-,可知总电流减小时路端电压U增大,得电源的
效率增大,故B错误。根据闭合电路欧姆定律有U=E-I。r,
则△U=△1gr,又U2=E-la(r+R,),则△U2=△1总(r+R),由
串、并联电路特点和欧姆定律可知1鱼
_,则△U,=A1R,
所以△U2=△U,+△U,故C错误。当滑动变阻器R的滑片P
向a端移动时,R,接入电路的阻值增大,电路中总电阻增大,
总电流减小,则通过R,的电流减小,通过R,的电流等于通
过电阻R2的电流和通过滑动变阻器R,的电流之和,且流过
R,的电流增大,流过滑动变阻器R,的电流减小,所以I,减
小的量比2增大的量更大,即△12<△1,故D正确。
9AD【解析】如图甲所示,&=写,边界上有粒子射出的范国
是偏转圆直径为弦所对应的边界圆弧长,偏转圆半径,=
冬-器得校子德率,警者米震遮应强度的大小文为
2B
由「2-B,,得偏转圆半径2三2R,粒子射出的范围是
r B2
偏转圆直径为弦所对应的边界圆弧长,如图乙所示。由几何
关系可知,B=号,两次粒子射出边界的圆弧长之比之R
l,aR
三,改AD正确,B,C错误。
0
甲
D32卷
10,BD【解析1如果k=2mg,则木块与墙面间的最大静摩擦力
ud
f=uFN=kd=2mg>mg,木块能处于平衡状态,受到的静摩
擦力大小为mg,A,C错误;如果k=2g,木块处于平衡状
d
态,则墙面对木块的正压力等于弹簧的弹力,即F、N=d=
2mg,B正确;为使木块在此位置保持平衡状态,应使。
uF=k'd≥mg,解得K≥心,则k的最小值为唱,D正确。
ud'
ud
11(每室2分)193(②(3号
【解析】(1)由题图乙可知,小球的直径d=9mm+0.1×
3mm=9.3mm。
(2)极短时间内的平均速度等于瞬时速度,故小球通过光电
门B时的速度大小=d
Γt
(3)设小球的质量为m,若机械能守恒,则有mgh=2m,
又=,可得2h=上,如果此式在误差允许的范围内成
立,则小球下落过程中机械能守恒。
12.(1)甲(1分)(2)E=
-(2分),-(2分)
12-11
12-11
(3)等于(2分)等于(2分)
【解析】(1)题图甲电路的连接有两个特点:左、右两个电源
的路端电压相等,干路电流相同,电阻箱可以直接读数;题
图乙电路更加适合一般情况,需要采集更多数据,并且需要
作图处理数据才可以得到结论。同状态下采集数据,根据
闭合电路欧姆定律列式求解电源的电动势E和内阻r,题图
甲电路更容易得到实验结果。
(2)根据闭合电路欧姆定律得E=U1+11r,E=U2+12r,解得
B-40-44,U-,
2-1,2-1
(3)当电流计G的示数为0时,相同电源,电流相等时路端
电压相等,此电路中电流表测的是干路电流,电压表测的是
R,两端的电压(路端电压),因此电流表和电压表都是准确
值,故E测=E真,「测=T真o
13.(1)125N52
2rad/s (2)20 4l m/s (3)4I m/s
41
【解析】(1)C物块保持静止,有2Fcos0=mcg
(1分)
由几何关系可知sim0=14-0.45’
0.63
解得F=12.5N
(1分)
对A、B两物块均有F=mwR
(1分)
F52
解得角速度a-√mR2ads
(1分)
11·物理
(2)设碰前瞬间A、B速度大小为v,C的速度大小为c,由绳
长不变可知v=Ucc0s6=5c
4
(1分)
下落过程中系统机械能守恒,有
3+1
1
mw+2mc吃=mc8h
(1分)
T
C下落高度h-am)0.8m,
得=20V4
m/s
(1分)
41
(3)设碰后A、D的速度大小为v',C的速度大小为,由绳
长不变可知v'=ucos0,
设绳上拉力的冲量大小为I,由于碰撞时间极短,绳子拉力
远大于重力。对C物块运用动量定理有
-2Icos 0=mcvc-mcvc
(1分)
对A、D运用动量定理有I=2mw'-mw
(1分)
解得6=4=20
57c-57
41m/s
(1分)
14.(1)md6
mvo
(2)
2klqromvoL3
mvo
(3)x=
qL L
3kroq
m6-Py0≤1
3kroq
LL2qUAB mdRvd
dRvg
(包含正、反向电流)y=
mdv
,gLL2
≤UAB≤
qL L2
U
【解析1(1)在匀强电场中有E=,gB=ma
(1分)
1
4=5,1=20
(1分)
粒子的运动轨迹如图甲所示,根据相似三角形得
R Lz
y1
(1分)
24
联立解得U1=
mdRv
qL L2
(1分)
L A
R
:
(2)粒子在匀强磁场中的运动轨迹如图乙所示,
由几何关系得tan0=
=3
(1分)
L
解得0=”,
3
则m后-片月
(1分)
解得r=√3r。
(1分)
D33卷
参考答案及深度解析
哈
由洛伦兹力提供向心力得Bq=m
r
(1分)
又B=kH1,
mvo
解得11=
(1分)
3kroq
(3)纵坐标由匀强电场决定,则
=08,4=7
y L2
yi=2 md
2
联立解得y=
LiL2qUAB
(1分)
mdv
由于y≤R,则Us的
gl,L2’
根据对称性可得md、
(1分)
qL L
VmndRo
qLL2
横坐标由匀强磁场决定,则Bg=m
mvo
解得r'=
klg
0'To klgro
由于an27mwo
(1分)
0'
又tang'=
2tan 2
-ag
联立解得x=Lgtan0'
2klgromoL
(1分)
m'-g6
由于x≤R,则0≤I≤
m,(包含正、反向电流)
(1分)
3kroq
、B2L2o,3kmR
15.()子,(2)3R+282
24,(3m
【解析】(1)棒ab刚开始运动时,棒ab的感应电动势
E=BLo
(1分)
E
I=
R+R
(1分)
2
U=IR
(1分)
联立得,号
(1分)
(2)棒ab开始运动到两棒匀速过程两棒动量守恒,有
mt=2mw共
(1分)
得共三2’
施加外力后任一时刻,对棒ab,有F-BIL=ma
(1分)
E,E=Blo,
I=-
+R
2
棒ab做匀加速直线运动,v=v共+at=
(1分)
11·物理
高考一轮复习检测卷·物理
,B2L202B2L2a
联立解得F=3R
+ma+3R
(1分)
则F-:图像中直线斜率k=2BT@
3R
(1分)
B2Lvo 3kmR
可得Fo=3R2B2
(1分)
t,时刻棒ab的速度1=2+a,=2,
(1分)
(带以所买案条力户宁
(1分)
=0时刻f=15BT
2mkR
=o时刻515B2T
8mkR
对棒cd在区域Ⅱ的运动过程由动量定理,得
12广东省部分学校
1.C【解析】
核聚变反应,
A错误。
质量数
Z=1.A=1,X是
2e+4X
守恒
2-9e+4H
质子,B错误
C正确。
He
电荷数
He
守恒
X是质子,最
早由英国物理
学家卢瑟福通
过实验发现,
D错误。
2.D【解析】根据对称性可知,上方四条悬挂细线中的拉力大
小相等,方向不同,故A错误;设上方、下方篮子的质量分别
为m1、m2,上方、下方细线的拉力大小分别为F1、F2,上方细线与
竖直方向的夹角为0,根据平衡条件有4F,cos0=(m+m2)g,
4码,=m8,整理得P二m,上方细线越长时,6越小
0s8越大,R越小,再由R,=m8+4m,g+4.1
4cos 0
4
=4m1g+
F2,可得F>F2,故B、C错误,D正确。
3.D【解析】光线下行过程中,折射角逐渐增大,上行过程中,
折射角逐渐减小,则空气对光的折射率先减小后增大,故A、
B错误:光的频率由光源决定,光发生折射时,光的频率不
变,故C错误;根据=C可知,光线在传播过程中,传播速度
n
先增大后减小,故D正确。
4.B【解析]根据平行板电容器电容决定式C可知,上
极板向下运动的过程中,d减小,C增大,而U不变,根据电容
的定义式C=号可知,Q蜡大,电容器将充电,故A错误,B正
D34卷
tf2
22o=m,m2
(1分)
联立解得,=6,
Vo
棒cd进入区域Ⅲ后,对棒ab,有-BILt=mu3-m1
(1分)
对棒cd,有2BIL=m4-m2
(1分)
稳定时,有BLD3=2BLv4
(1分)
5
5
联立解得=30,4=60,
根据能量守恒定律有
,1
2mi+2mi=Q+2m6+2m好
(1分)
5
联立解得Q=gm6
(1分)
高三上学期11月联考
确:上极板向上运动的过程中,U不变,d增大,由E=可知
电场强度减小,故C错误;上极板向上运动的过程中,d增大,
C减小,U不变,Q减小,电容器将放电,G表中有自左向右的
电流,故D错误。
5.C【解析】由题图乙可知水波的周期T=2s,则水波的传播
速度:=分号=1,放A错误:因为1子所以浮
标A在半个周期内运动的路程一定为2A=2cm,故B错误;
浮标A、B相距7.5个波长,振动相位始终相反,故C正确,D
错误。
6.B【解析】反向电流互相排斥,故A错误。电流等大反向时,
两直线电流在b点产生的磁感应强度大小相等,方向相同,
两直线电流在a、c两点产生的磁感应强度方向相反,故b点
的磁感应强度最大;根据磁场的叠加原理,可知α、c两点的合
磁感应强度大小相等,方向相同,故B正确,C错误。若仅将
导线A中电流反向,则a、c两点的磁感应强度大小相等,方向
相反,故D错误。
7.D【解析】由题图乙可知,交变电流的周期T=0.2s,则频率
f尸T5H,故A错误;发电机线圈转动的角速度@-2”-
1
T
10ms1,根据E=
E==”解得发电机的电动势的有效值
E=TV,故B错误;=0.2s时,线圈中的磁通量为零,磁通
√2
量的变化率最大,所以电动势和电流最大,故C错误;根据
P=可得P=1W,故D正确。
8.AC【解析】配重空间站的轨道半径r=R+h=11R,通过缆绳
12·物理11四川省新高考教研联盟高三上学期
八省适应性联考模拟演练考试(二)
全卷满分100分,考试时间75分钟。
一、单选题:本大题共7小题,每小题4分,共28分,每小
电子电荷量的大小和普朗克常量分别为1.6×109C和
题给出的四个选项中只有一个选项符合要求。
6.6×104kg·m/s。所放出的光子的波长最接近的值是
1.一质点做直线运动,当t=t时,x>0,v>0,a>0,以后加速
()
度a均匀减小,则以下说法正确的是
A.79 nm
B.91 nm
A.位移开始减小,直到加速度等于零
C.107 nm
D.620 nm
B.位移继续增大,直到加速度等于零
5.如图所示,在竖直平面内正方形Oabc区域内有沿x轴
C.速度继续增大,直到加速度等于零
正方向的匀强电场,在等腰直角三角形cd区域内存在
D.速度开始减小,直到加速度等于零
沿y轴正方向的匀强电场,且两个区域内的电场强度大
2.在建筑工地上有时需要将一些
小相等。在正方形Oabc区域内的某些位置由静止释放
建筑材料由高处送到低处,为
电子后,这些电子均可到达x轴上的e点,已知Oa=Oe,
此工人们设计了一种如图所示
不计电子的重力作用,则这些位置的横坐标x与纵坐标
的简易滑轨:两根圆柱形木杆兹
y之间的函数关系式为
AB和CD相互平行,斜靠在竖
直墙壁上,把一摞瓦放在两木杆构成的滑轨上,瓦将沿
滑轨滑到低处。在实际操作中发现瓦滑到底端时速度
4
较大,有可能摔破,为了防止瓦被损坏,下列措施中可行
的是
()
A.y=2x
B.y=4x
A.减少每次运送瓦的块数
C.y=x2
D.y=2x2
B.增多每次运送瓦的块数
6.如图所示,水平面内的等边三角
C.减小两杆之间的距离
形BCD的边长为L,顶点C恰好
D.增大两杆之间的距离
位于光滑绝缘直轨道AC的最低
3.如图所示,竖直平面内有一固定
点,A点到B、D两点的距离均为
-0
--2
半圆环,AB为其直径且AB水平,
L,A点在BD边上的竖直投影点
0为圆心,一质量m=0.5kg的小
为O。y轴上B、D两点固定两个
等量的正点电荷,在z轴两电荷连线的中垂线上必定有两
球套在圆环上的P点,小球受到三个拉力F1、F2、F3作
个场强最强的点,这两个点关于原点O对称。在A点将质
用保持静止状态,三个拉力的方向如图所示。已知F2=
量为m、电荷量为-q的小球套在轨道AC上(忽略它对原电
4N,F1:F2:F3=PA:P0:PB,sin37°=0.6,cos37°=
场的影响),将小球由静止释放,已知静电力常量为飞,重力
0.8,g取10m/s2,则圆环对小球的支持力为()
A.8N
B.10N
C.12N
D.15N
加速度为6,且有g,包略空气阻,下列说法正确
4.一个动能为2.0eV的电子从很远处向一个固定的质子飞
的是
去。电子接近质子时被俘获,同时放出一个光子,电子和
A.图中的A点是z轴上场强最强的点
质子形成一个处于基态的静止氢原子。已知氢原子的基
态能量为-13.6eV,光在真空中的速度为3.0×103m/s,
B.轨道上A点的电场强度大小为”m
C.小球刚到达C点时的加速度为√2g
B.电源的总功率和效率均增大
D,小球刚到达C点时的动能为2L
C.△U2>△U1+△U
D.如果设流过电阻R2的电流变化量的绝对值为△12,
7.nmol理想气体经过一个缓慢
流过滑动变阻器R,的电流变化量的绝对值为△L,
的过程,从状态P沿抛物线
则△I2<△I3
到达状态Q,其T(热力学温
9.如图所示,半径为R的圆形区域内有
度)-(体积)图像如图所示。
重直于纸面向用的句强险场,碳装应:安父公学
3
已知此过程中当V=2时,
强度为B,M为磁场边界上一点,有无,×××x、×,
××X×、X·
数个电荷量为q(g>0)、质量为m的
温度达到最大值T=
=0。(其中p和V。分别是状态
相同粒子在纸面内向各个方向以相
同的速率通过M点进入磁场,这些粒子射出边界的位
P的压强和体积,R是普适气体常量)。若状态P和Q
置均处于边界的某一段圆弧上,这段圆弧的弧长是圆周
的温度7,和刀,都等于,,则该过程的p(压强)-V
nR
长的。不计粒子的重力,不计粒子间的相互作用,下
图像为
()
列说法正确的是
A.粒子从M点进人磁场时的速率=BgR
2m
B.粒子从M点进入磁场时的速率=2Bg
2m
C若将然感应强度的大小变为?A则粒子射出边界的
圆弧长度变为原来的2倍
D.若将磁感应强度的大小变为2B,则粒子射出边界的
圆弧长度变为原来的3倍
2
D
10.如图,两竖直墙面的间距为1,
二、多选题:本大题共3小题,每小题5分,共15分。每小
个质量为m、边长为d的正方形
题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对
www..mmmm
木块被一轻直弹簧顶在左侧墙面
得5分,选对但不全得部分分,有选错的得0分。
上,弹簧右端固定在右侧墙面上,
8.如图所示电路中,电源的电动势、
内阻及各电阻的阻值都标记在了心
且弹簧与墙面垂直。已知木块与墙面之间的动摩擦因
7
数为山,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,弹簧原长为,
图中,电压表和电流表均为理想
劲度系数为k,重力加速度大小为g。下列说法正确的
电表,当滑动变阻器R的滑片P
是
向a端移动时,电压表V、V,和V,
A.如果k=2mg,则木块不处于平衡状态
的示数分别为U、U,和U2,三个电压表示数变化量的绝
ud
对值分别为AU、△U,和△U2,电流表A的示数为L,电流
B.如果k=2mg,则墙面对木块的正压力为2mg
ud
表示数变化量的绝对值为△I,以下说法中正确的是
C.如果k=2m,则木块受到的静摩擦力大小为2mg
ud
△U不变
D.为使木块在此位置保持平衡状态,k最小为唱
d
物理·答案D31卷11
三、实验题:本大题共2小题,共15分。
的表达式为
11.(6分)某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定
(3)若不计偶然误差因素的影响,考虑电流、电压表内
律。A点距光电门B的高度为h。
阻,经理论分析可得,E测
(填“大于”“小于”
或“等于”)E真,「测
(填“大于”“小于”或“等
于”)r真o
四、解答题:本大题共3小题,共42分,解答应写出文字说
T
明,证明过程及步骤。
13.(10分)如图,中空的水平圆形转盘内径r=0.6m,外径
足够大,沿转盘某条直径有两条光滑凹槽,凹槽内有
(1)用十分度游标卡尺测量小球的直径,若测量结果
A、B、D、E四个物块,D、E两物块分别被锁定在距离竖
如图乙所示,则小球的直径d=
mm
直转轴R=1.0m处,A、B分别紧靠D、E放置。两根不
(2)将小球从A点由静止释放,若小球通过光电门B
可伸长的轻绳,每根绳长L=1.4m,一端系在C物块
的时间为t,则小球通过光电门B时的速度大小v=
上,另一端分别绕过转盘内侧的光滑小滑轮,穿过D、E
(用d、t表示)。
两物块中间的光滑圆孔,系在A、B两个物块上,A、B、
(3)已知h≥d,当地的重力加速度大小为g,若满足关
D、E四个物块的质量均为m=1.0kg,C物块的质量
系式2gh=
(用d、t表示),则说明在误差允许
mc=2.0kg,所有物块均可视为质点。(重力加速度g取
的范围内,小球下落过程中机械能守恒。
10/s2,计算结果可用最简的分式与根号表示)》
12.(9分)某同学为了测量电源的电动势和内阻,根据元
(1)启动转盘,转速缓慢增大,求A、D以及B、E之间恰
件的不同,分别设计了以下两种不同的电路。
好无压力时的轻绳的拉力及转盘的角速度;
(2)停下转盘后,将C物块置于圆心0处,并将A、B向
外侧移动使轻绳水平拉直,然后无初速度释放A、B、C
物块构成的系统,求A、D以及B、E相碰前瞬间C物块
的速度;
(3)碰前瞬间解除对DE物块的锁定,若AD以及B、
实验室提供的器材有:
E一经碰撞就会粘在一起,且碰撞时间极短,求碰后C
两个相同的待测电源E,辅助电源E';
物块的速度。
电阻箱R1、R2,滑动变阻器R、R';
电压表V,电流表A;
灵敏电流计G,两个开关S1、S2。
主要实验步骤如下:
①按图连接好电路,闭合开关S1和S2,再反复调节R,和
R2,或者滑动变阻器R、R',使电流计G的示数为0,读出电
流表A、电压表V示数分别为L1、U。
②反复调节电阻箱R,和R(与①中的电阻值不同),或者
滑动变阻器R、R',使电流计G的示数再次为0,读出电流
表A、电压表V的示数分别为12、U2。
回答下列问题:
(1)哪套方案可以更容易得到实验结果
(填“甲”或“乙”)。
(2)电源的电动势E的表达式为
,内阻r
卷11答案D31Q·物理
14.(14分)半导体掺杂是集成电路生产中最基础的工作。15.(18分)一小型风洞实验室内水平桌面上放两根足够
某公司开发的第一代晶圆掺杂机主要由三部分组成:
长的平行导轨,导轨间距为L,如图甲(俯视)所示。虚
离子发生器、控制器和标靶。简化模型如图所示,离子
线MW左侧区域I有竖直向下的匀强磁场B,虚线PQ
发生器产生电荷量为+q、质量为m的离子,以足够大
右侧区域Ⅲ有竖直向下的匀强磁场B,中间区域Ⅱ有
速度,沿电场的中央轴线飞人电场;控制器由靠得很
水平向左的匀强磁场B2,B1=B2=B,B3=2B。中间区
近的平行金属板A、B和相互靠近的两个电磁线圈构
域处于一向上的风洞中,当棒经过此区域时会受到竖
成(忽略边缘效应),极板A、B长为L,间距为d,加上
直向上的恒定风力F=mg的作用。长度均为L的导体
电压时两板间的电场可当作匀强电场,两电磁线圈间
棒ab、cd与导轨接触良好,两棒质量均为m,棒ab电阻
的圆柱形磁场可以当作匀强磁场,磁感应强度与电流
棒cd电阻为R,其余电阻不计。两棒最
的关系为B=L,k为常数,匀强电场与(柱形)匀强磁
场的中轴线互相垂直相交,磁场横截面的半径为「。;标
现给棒ab一个水平向右的瞬间冲量使得其获得初速
靶是半径为R的单晶硅晶圆,并以晶圆圆心为坐标原
度o,已知棒cd到达MN前两棒不相碰且均已匀速。
点,建立Oxy正交坐标系。晶圆与匀强电场的中轴线
当棒cd刚进人区域Ⅱ时,对棒ab施加一水平向右的
垂直,与匀强磁场的中轴线平行,且与匀强电场中心和
外力使棒ab向右做匀加速直线运动,外力随时间变化
柱形匀强磁场中轴线的距离分别为L2和L,其中R=
的图像如图乙所示。已知直线斜率为k,t。时刻棒cd
√3L3。UB=0,I=0时,离子恰好打到晶圆的(0,0)点。
恰好进人区域Ⅲ,棒cd进入区域Ⅲ瞬间撤去棒ab上
(1)当I=0,UB=U1时,离子恰好能打到(0,-R)点,求
的外力。区域I、Ⅲ导轨光滑,中间区域导轨粗糙且与
U1的值。
棒cd间的动摩擦因数为心,两棒在运动过程中始终与
导轨垂直且接触良好,棒αb始终在区域I运动。其中
(2)当U=0,1=11时,离子能打到点(R,0),求11
的值。
BL4=2mkR,重力加速度为g。求:
to=
(3)试导出离子打到晶圆上的位置(x,y)与U和I的
(1)棒ab刚开始运动时,棒两端的电势差Ub;
关系式。(提示:离子在磁场中运动时间很短,可以不
(2)图乙中t=0时刻外力F。多大,t。时刻棒ab的速度
2tan
多大;
考虑y方向的影响,tan0=
(3)棒cd进入区域Ⅲ后的过程中闭合回路产生的焦耳
-tan"
热多大。