2019 高三简单计算

发布 2024-03-25 17:25:13 阅读 1111

如图所示,电子从灯丝k发出(初速度不计),在ka间经加速电压u1加速后,从a板中心小孔射出,进入由m、n两个水平极板构成的偏转电场, m、n两板间的距离为d,电压为u2,板长为l,电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直,射出时没有与极板相碰。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子的重力及它们之间的相互作用力。求:

1)电子穿过a板小孔时的速度大小v; (2)电子在偏转电场中的运动时间t;

3)电子从偏转电场射出时沿垂直于板方向偏移的距离y。

22.(16分)

如图所示,一个匝数n=100、边长l=0.1m的正方形导线框abcd,以v=1m/s的速度向右匀速进入磁感应强度b=0.5t的匀强磁场,在运动过程中线框平面始终与磁场垂直,已知线框的总电阻r=25ω。

求在进入磁场的整个过程中。

(1)导线中感应电流的大小;

(2)ab边所受安培力的大小;

(3)线框中产生的热量。

23.为减少烟尘排放对空气的污染,某同学设计了一个如图所示的静电除尘器,该除尘器的上下底面是边长为l=0.20m的正方形金属板,前后面是绝缘的透明有机玻璃,左右面是高h=0.10m的通道口。

使用时底面水平放置,两金属板连接到u=2000v的高压电源两极(下板接负极),于是在两金属板间产生一个匀强电场(忽略边缘效应)。均匀分布的带电烟尘颗粒以v=10m/s的水平速度从左向右通过除尘器,已知每个颗粒带电荷量 q=+2.0×10-17c,质量m=1.

0×10-15kg,不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力,并忽略烟尘颗粒所受重力。在闭合开关后。

1)求烟尘颗粒在通道内运动时加速度的大小和方向;

2)求除尘过程中烟尘颗粒在竖直方向所能偏转的最大距离;

如图所示,mn、pq是两根足够长的光滑平行金属导轨,导轨间距为d,导轨所在平面与水平面成θ角,m、p间接阻值为r的电阻。匀强磁场的方向与导轨所在平面垂直,磁感应强度大小为b。质量为m、阻值为r的金属棒放在两导轨上,在平行于导轨的拉力作用下,以速度v匀速向上运动。

已知金属棒与导轨始终垂直并且保持良好接触,重力加速度为g。求:

(1)金属棒产生的感应电动势e;

(2)通过电阻r电流i;

(3)拉力f的大小。

22.(16分)

如图所示为一对带电平行金属板,两板间距为d,两板间电场可视为匀强电场;两金属板间有匀强磁场,磁感应强度大小为b,方向垂直纸面向里。一带电粒子以初速度v0沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入金属板之间,该粒子沿直线运动,粒子的重力不计。

(1)求金属板间电场强度e的大小;

(2)求金属板间的电势差u;

(3)撤去两板间的电场,带电粒子仍沿原来的方向以初速度v0射入磁场,粒子做半径为r的匀速圆周运动,求该粒子的比荷。

23.(18分)

如图所示,小滑块a和b(可视为质点)套在固定的水平光滑杆上。一轻弹簧上端固定在p点,下端与滑块b相连接。现使滑块b静止在p点正下方的o点,o、p间的距离为h。

某时刻,滑块a以初速度v0沿杆向右运动,与b碰撞后,粘在一起以o为中心位置做往复运动。光滑杆上的m点与o点间的距离为。已知滑块a的质量为2m,滑块b的质量为m,弹簧的原长为,劲度系数。

弹簧弹性势能的表达式为(式中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量)。求:

(1)滑块a与滑块b碰后瞬间共同速度v的大小;

(2)当滑块a、b运动到m点时,加速度a的大小;

(3)滑块a、b在往复运动过程中,最大速度vm的大小。

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