天津市静海县第一中学2018届高三上学期期末终结性检测物理试题（附加题）

静海一中2017-2018第一学期高三物理（附加题） 期末终结性检测试卷 1、 在如图所示的 坐标系中， 的区域内存在着沿 轴正方向、场强为E的匀强电场， 的区域内存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场．一带电粒子从 轴上的 点以沿 轴正方向的初速度射出，恰好能通过 轴上的 点．己知带电粒子的质量为 ，带电量为 ． 均大于0．不计重力的影响． （1）若粒子只在电场作用下直接到达D点，求粒子初速度的大小 ； （2）若粒子在第二次经过 轴时到达D点，求粒子初速度的大小 [来源:学科网ZXXK] （3）若粒子在从电场进入磁场时到达D点，求粒子初速度的大小 ； [来源:学科网] 2．如图所示，线圈工件加工车间的传送带不停地水平传送长为L，质量为m，电阻为R的正方形线圈，在传送带的左端线圈无初速地放在以恒定速度v匀速运动的传送带上，经过一段时间，达到与传送带相同的速度v后，线圈与传送带始终相对静止，并通过一磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场，已知当一个线圈刚好开始匀速度运动时，下一个线圈恰好放在传送带上，线圈匀速运动时，每两个线圈间保持距离L不变，匀强磁场的宽度为3L，求： （1）每个线圈通过磁场区域产生的热量Q． （2）在某个线圈加速的过程中，该线圈通过的距离S1和在这段时间里传送带通过的距离S2之比． （3）传送带每传送一个线圈，电动机所消耗的电能E（不考虑电动机自身的能耗） （4）传送带传送线圈的总功率P． 1、【解答】解：（1）粒子只在电场作用下直接到达D点，设粒子在电场中运动的时间为t，粒子沿x方向做匀速直线运动，则有：x=v0t…① 沿y方向做初速度为0的匀加速直线运动，则有：h=…② 加速度为：a=…③[来源:学科网ZXXK] 粒子只在电场作用下直接到达D点的条件为：x=d…④ 联立①②③④得：v0=d （2）粒子在第二次经过x轴时到达D点，其轨迹如右图所示．设粒子进入磁场的速度大小为v，v与x轴的夹角为θ，轨迹半径为R，则 vsinθ=at…⑤ qvB=m…⑥ 粒子第二次经过x轴时到达D点的条件为：x﹣2Rsinθ=d…⑦ 解①②③⑤⑥⑦得：v0=d+ （3）粒子在从电场进入磁场时到达D点，其轨迹如右图所示． 根据运动对称性可知：QN=2OM=2 x 粒子在从电场进入磁场时到达