2022-2023学年福建省厦门市大同中学高一上学期期中英语试题(解析)答案,目前我们已经整理了2022-2023学年福建省厦门市大同中学高一上学期期中英语试题(解析)答案的各科答案和试卷,更多高三试卷请关注本网站。
*如图所示,长度均[文]为!的两块挡板竖直[章]相对放置,间距也为[来]!,两挡板上边缘P[自]和M处于同一水平线[知]上,在该水平线的上[嘛]方区域有方向竖直向[答]下的匀强电场,电场[案]强度大小为E:两挡[网]板间有垂直于纸面向[文]外、磁感应强度大小[章]可调节的匀强磁场。[来]一质量为m、电荷量[自]为q的带正电粒子自[知]电场中某处以大小为[嘛]。的速度水平向右发[答]射,恰好从P点处射[案]入磁场,从两挡板下[网]边缘Q和N之间射出[文]磁场,运动过程中粒[章]子未与挡板碰撞。已[来]知粒子射入磁场时的[自]速度方向与PQ的夹[知]角为60°,不计重[嘛]力。(1)求粒子发[答]射位置到P点的距离[案]。(2)求磁感应强[网]度大小的取值范围。[文](3)若粒子正好从[章]QN的中点射出磁场[来],求粒子在磁场中的[自]轨迹与挡板MN的最[知]近距离。【答案】([嘛]1)3mu6gE([答]2(1-)m0≤B[案]≤mvo3(3)3[网]9-10344【解[文]析】(1)带电粒子[章]在电场中做类平抛运[来]动,设粒子经过P点[自]时的速度在水平方向[知]和竖直方向的速度大[嘛]小分别为,和v,运[答]动至P点所用时间为[案]t,加速度大小为a[网],有gE=maz=[文]tan 600v,=v0v[章],=atx=vot[来]1y=2at2s=[自]√x+y联立解得t[知]=3m_√13mu[嘛]3qE6qE(2)[答]粒子进入磁场时的速[案]度大小为Vo2√3[网]vgsin 603根据洛伦兹力[文]提供向心力有quB[章]=mv从解得r=q[来]B若粒子从Q点射出[自],则粒子在磁场中运[知]动的轨迹半径最小,[嘛]设为1,如图甲所示[答],由几何知识可得F[案]1=3解得B1=2[网]mvogl30P3[文]若粒子从N点射出,[章]则粒子在磁场中运动[来]的轨迹半径最大,设[自]为「2,如图乙所示[知],由几何知识得si[嘛]n15°=2a解得[答]=5+11,B,-[案](1-)受即隘感应[网]强度的花国为1-停[文])2≤B2mvo4[章]5930150乙([来]3)画出粒子的轨迹[自]如图丙所示,设此时[知]粒子的轨迹半径为',粒子从QN的中点[嘛]E射出,由几何知识[答]得PE=+()-P[案]Er2sin∠PO[网]Osin∠POO'=sin∠FPO'=sin(6o°-[文]∠QPE)解得r'=5(23+1)2[章]2轨迹上与MN距离[来]最近的点与圈心O的[自]连线与QN平行,由[知]几何关系得最近的距[嘛]离d-QN--9-[答]10W3244
315.(18分)[案]如图所示,在x0y[网]坐标系的第一象限内[文],直线y=1-kx[章](k>0)的[来]上方有垂直于纸面向[自]外的有界匀强磁场([知]图中未画出),磁感[嘛]应强度大小为B。在[答]P(0,)点处有一[案]粒子源,能以不同速[网]率沿与y轴正方向成[文]60角发射质量均为[章]m、电荷量均为9的[来]相同带正电粒子。这[自]些粒子经磁场后都沿[知]y轴负方向通过x轴[嘛],且速度最大的粒子[答]通过x轴上的M点,[案]速度最小的粒子通过[网]x轴上的N点。已知[文]速度最大的粒子通过[章]x轴前一直在磁场内[来]运动,NM=3,不[自]计粒子的重力和粒子[知]间的相互作用。求:[嘛](1)粒子的最大速[答]度与k的值。(2)[案]粒子从P点到穿过x[网]轴经历的最长时间。[文](3)有界磁场的最[章]小面积。【答案】1[来])3gBL3加3([自]2)(8π+3√5[知])12qB5(4r[嘛]-332:(3)3[答]6【解析】(1)设[案]粒子的最大速度为1[网],由于速度最大的粒[文]子一直在磁场内运动[章],过P点作速度的垂[来]线交x轴于O1点,[自]就是速度为1的粒子[知]做圆周运动的圆心,[嘛]PO1即为半径R:[答],由几何关系可知R[案]1sin60°=y[网]r由洛伦兹力提供向[文]心力得qv B=m RR1=√313q[章]BL01=m由于所[来]有粒子离开磁场时方[自]向均沿y轴负方向,[知]所以它们在磁场中偏[嘛]转的角度均相同,即[答]从磁场射出的粒子,[案]3射出点一定在PM[网]上,PM在直线y=[文]l-kx上,则k=[章]yrypOM 0O+R解得k=3[来]M(2)所有粒子在[自]磁场中运动的时间均[知]相等,速度小的粒子[嘛]离开磁场后再做匀速[答]直线运动,速度最小[案]的粒子在磁场外运动[网]的位移最大,时间最[文]长。设粒子在磁场中[章]运动的时间为1,则[来]T=2元mqB设速[自]度最小的粒子在磁场[知]中做國周运动的半径[嘛]为R2,速度大小为[答]2,则ON=OM-[案]NM=√3lR2s[网]in30°+R,=[文]ON的大由洛伦兹力[章]提供向心力得viq[来]v:B=m R:25、R2=3[自]最小速度的粒子离开[知]磁场后运动的时间为[嘛]2,有CNl2=V[答]2速度最小的粒子从[案]离开P点到打在x轴[网]上经历的时间1=4[文]1十t2=(8π+[章]3√3)12qB([来]3)磁场的最小面积[自]为图中的阴影部分的[知]面积S=(3xR-[嘛]2 Risin120)[答]-(号xR-2Rs[案]in120)解得S[网]5(4π-3323[文]6