四川省高考物理大题综合
1四川省高考物理大题综合 1.(2011 年,20 分)如图所示:正方形绝缘光滑水平台面 WXYZ 边长 l l =1.8m,距地面 h=0.8m。平行板电容器的极板 CD 间距 d=0.1m 且垂直放置于台面,C 板位于边界 WX 上,D 板与边界 WZ相交处有一小孔。电容器外的台面区域内有磁感应强度 B=1T、方向竖直向上的匀强磁场。电荷量 q=5×10=1.8m,距地面 h=0.8m。平行板电容器的极板 CD 间距 d=0.1m 且垂直放置于台面,C 板位于边界 WX 上,D 板与边界 WZ相交处有一小孔。电容器外的台面区域内有磁感应强度 B=1T、方向竖直向上的匀强磁场。电荷量 q=5×10-13 C 的微粒静止于 W 处,在 CD 间加上恒定电压 U=2.5V,板间微粒经电场加速后由 D板所开小孔进入磁场(微粒始终不与极板接触),然后由 XY 边界离开台面。在微粒离开台面瞬时,静止于 X 正下方水平地面上 A 点的滑块获得一水平速度,在微粒落地时恰好与之相遇。假定微粒在真空中运动、极板间电场视为匀强电场,滑块视为质点,滑块与地面间的动摩擦因数 =0.2,取 g=10m/sC 的微粒静止于 W 处,在 CD 间加上恒定电压 U=2.5V,板间微粒经电场加速后由 D板所开小孔进入磁场(微粒始终不与极板接触),然后由 XY 边界离开台面。在微粒离开台面瞬时,静止于 X 正下方水平地面上 A 点的滑块获得一水平速度,在微粒落地时恰好与之相遇。假定微粒在真空中运动、极板间电场视为匀强电场,滑块视为质点,滑块与地面间的动摩擦因数 =0.2,取 g=10m/s2 2(1)求微粒在极板间所受电场力的大小并说明两板地极性; (2)求由 XY 边界离开台面的微粒的质量范围; (3)若微粒质量 m o o =1×10-13 kg,求滑块开始运动时所获得的速度。 (1)微粒在极板间所受电场力的大小 1.25×10-11 N,C 板为正,D 板为负. (2)由 XY 边界离开台面的微粒的质量范围为 8.1×10-14 kg<m≤2.89×10-13 kg. (3)若微粒质量 m o o =1×10-13 kg,滑块开始运动时所获得的速度为 4.15m/sμCD
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