内容正文:
高三物理专题复习之大题好拿分【基础版】
(范围:必考部分)
1.如图所示,从O点引出的两条射线OP、OQ,在两射线夹角α=37º的区域内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=0.25T,边界上有磁场,且磁场区域足够大.A为射线OQ上离O点距离s=10cm处的一点,大量相同的带负电粒子以相同的速率经过A点,在纸面内沿不同方向射入磁场,粒子质量m=3×10-7 kg、电荷量q=-1×10-2C、速率v=5×102m/s,不计粒子重力、粒子间的相互作用,sin37º=0.6.求:
(1)粒子在磁场中运动的轨道半径r;学科_网[来源:学。科。网]
(2)能从射线OP射出磁场的粒子中,在磁场中运动的最短时间t(结果用含π的代数式表达).
2.如图所示,一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为370的光滑斜面上,当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中,小物块恰好静止。重力加速度为g,sin370=0.6,cos370=0.8。求:
(1)水平向右的电场的电场强度;
(2)若将电场强度减小为原来的,电场强度变化后小物块下滑距离L时的动能。
3.电磁弹射在电磁炮、航天器、舰载机等需要超高速的领域中有着广泛的应用,图1所示为电磁弹射的示意图。为了研究问题的方便,将其简化为如图2所示的模型(俯视图)。发射轨道被简化为两个固定在水平面上、间距为L且相互平行的金属导轨,整个装置处于竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中。发射导轨的左端为充电电路,已知电源的电动势为E,电容器的电容为C,子弹载体被简化为一根质量为m、长度也为L的金属导体棒,其电阻为r。金属导体棒,其电阻为r。金属导体棒垂直放置于平行金属导轨上,忽略一切摩擦阻力以及导轨和导线的电阻。
(1)发射前,将开关S接a,先对电容器进行充电。
a.求电容器充电结束时所带的电荷量Q;
b.充电过程中电容器两极板间的电压y随电容器所带电荷量q发生变化。请在图3中画出u-q图像;并借助图像求出稳定后电容器储存的能量E0;
(2)电容器充电结束后,将开关b,电容器通过导体棒放电,导体棒由静止开始运动,导体棒离开轨道时发射结束。电容器所释放的能量不能完全转化为金属导体棒的动能,将导体棒离开轨道时的动能与电容器所释放能量的比值定义为能量转化效率。若某次发射结束时,电容器的电量减小为充电结束时的一半,不计放电电流带来的磁场影响,求这次发射过程中的能量转化效率。
4.直角坐标系xOy在竖直面内,x轴水平,空间存在平行xOy面的匀强电场。如图所示,质量为m的带负电的小球,从坐标原点O沿与x轴正方向成α角射入,方向与匀强电场方向垂直,初速度大小为v0。射入后小球沿直线运动,空气阻力不计,重力加速度为g,求:学_+科网
(1)匀强电场的场强;[来源:Z|xx|k.Com]
(2)t时刻小球的位置坐标。
5.如图所示,两平行金属板a、b竖直放置,带等量的异种电荷,b板接地,两板长度及两板间距离均为d,两板间的电场可以看作匀强电场,一个质量为m,带电量为q的带正电小球在两板间的中心位置O由静止释放,结果小球刚好沿直线从b板的下边缘飞出,重力加速度为g,不计小球的大小,求:
(1)两板间电场强度的大小;
(2)a板的电势。
6.两个氘核()聚变时产生一个氦核(,氦的同位素)和一个中子,已知氘核的质量为M,氦核()的质量为,中子的质量为。以上质量均指静质量,不考虑相对论效应。
(1)请写出核反应方程并求两个氘核聚变反应释放的核能;
(2)为了测量产生的氦核()的速度,让氦核垂直地射入磁感应强度为B的匀强磁场中,测得氦核在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径为R,已知氦核的电荷量为q,氦核的重力忽略不计,求氦核的速度v及氦核做圆周运动的周期T;
(3)要启动这样一个核聚变反应,必须使氘核()具有足够大的动能,以克服库仑斥力而进入核力作用范围之内。选无穷远处电势能为零,已知当两个氘核相距为r时,它们之间的电势能(k为静电力常量)。要使两个氘核发生聚变,必须使它们之间的距离接近到,氘核的重力忽略不计。那么,两个氘核从无穷远处以大小相同的初速度相向运动发生聚变,氘核的初速度至少为多大?
7.如图所示,在直角坐标系xOy中,第一象限内有沿y轴负向的匀强电场,场强大小为E,第四象限内有垂直xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。现有一正粒子从y轴上坐标为(0,h)的P点,沿x轴正向射入第一象限,能通过x轴上坐标为(7h,0)的Q点。已知粒子的比荷满足关系:,不计粒子重力,求粒子在P点入射速度的所有可能值(用E,B表示)。
8.如图所示质量为5.0kg的小车以2.0m/s的速度在光滑的水平面上向左运动,小车上AD部分是表面粗糙的水平轨道,DC部分是四分之一光滑圆弧轨道,整个轨道都是由绝缘材料制成的,小车所在空间内有竖直向上的