物理参考答案
14C 15B 16A 17D 18C 19BD 20AC 21AD 22、(1)电火花(2)1?2a g23、(1)B;A(2)4.0;4.0(3)3.0;1.4(1.3~1.5均可给分) 24、(1)汽车匀加速行驶过程中的末速度大小为v?at1;
设汽车匀加速行驶过程中受到的牵引力大小为F,由牛顿第二定律有
F?mgsin??f?ma;
又P?Fv,解得v=6m/s,t1?12s (2)当汽车达到最大速度vm时,有:汽车匀加速行驶的距离为x1?P?mgsin??f; vm12at1 21212mvm?mv 22对汽车变加速行驶过程,由动能定理可得Pt2??mgsin??f?x2?又x?x1?x2,t?t1?t2,解得t?37.7s
25、(1)粒子在磁场和电场中的运动轨迹如图甲所示,由几何关系可得其在磁场中做圆周运动的轨道半径为r0?2R, 32v0设粒子做圆周运动的速度大小为v0,有qv0B?m
r0设粒子从N点运动到P点做类平抛运动的时间为t,有
2?解得
3Rco?s?6v00t,?3q3E? m8RB23R23qE1??sint26 0m2
(2)该粒子不进入电场并在磁场中做完整的圆周运动,有三种临界状态,如图乙所示,对应的轨迹圆的半径和入射速度大小分别为:r1?R①可得v1?qB1r3R?;m8B②
3?3?R?r?263?3E3?3RqBr2?可得v2?;③r3?;可得m16B6????3?3EqBr3v3??;
m16B要使粒子不进入电场并在磁场中做完整的圆周运动,其从M点入射的速度大小应满足的条
??3?3?E?3?3?E?3E?v?件为:0?v?或。
16B16B8B(3)当粒子以速度v射入时,其在磁场中的运动轨道半径为R,设粒子射入上端与水平方向的夹角为θ,其从区域边界上S点射出,圆心为O',轨迹如图丙所示,由几何关系可知QO'?O'S?OQ?SO?R,所以四边形QOSO'为菱形,且OQ∥O'S;故粒子离开磁场时的出射方向垂直于SO',即其离开磁场时的方向均为水平方向,与其入射的方向无关。
33、ACE(2)①气缸开口向上竖直放置后被封气体的压强为p?p0?上竖直放置后被封气体的体积为V,则有pV?p0V0; 又x?mg,设气缸开口向SV0?Vp0V0SmgV0,x?,解得V?
Sp0S?mg?p0S?mg?S②在这一过程中,被封气体的压强保持不变,则有
pS?mgVV0?,T0 结合①解得T?0T0Tp0Ssinisini'?,由几何关系可sin?sin?34、(1)ACD(2)①光路图如图所示,由折射定律可得n?
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y?dtani'?dsin30?,解得y?1?23d; 2
②由几何关系可知,光束在三棱镜以及从离开三棱镜至到达光屏通过的距离分别为
x1?d,x2?d cosi2?3dx1x2c?,其中v?,解得t?设光在三棱镜中的速度为v,则有t?
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