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长沙市明达中学2022年高三年级12月月考物理试卷答案

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3.回旋加速器以两虚线为边界,中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场,宽度为d,两侧为相同匀强磁场,方向垂直纸面向里。一质量m电荷量+q的带电粒子,以初速度v1垂直边界射入磁场做匀速圆周运动,再进入电场做匀加速运动,后第二次进入磁场中运动…,粒子在电场和磁场中不断交替运动,已知粒子第二次在磁场中运动半径是第一次的2倍,第三次是第一次的3倍…以此类推,则()A.虚线之间的电场一定是匀强电场B.粒子第一次经过电场时电场力做功等于32mv1^2C.粒子第二次经过磁场时洛伦兹力做功等于32mv1^2D.假设粒子穿过电场时,此过程电场可视为匀强电场,则第6次经过电场的时间为2d15v

14.(13分)现代科技中常常利用电场来控制带电粒子的运动。某控制装置由加速电场、偏转电场和收集装置组成,如图所示。加速电场可以提供需要的电压,偏转电场为辐向电场,其内外圆形边界的半径分别为r0、3r0,,在半径相等的圆周上电场强度大小都相等,方向沿半径向外,且满足E1r^2(r为半径),已知r0处的电场强度大小为E0,,带电粒子的质量为m,电荷量为-q,,不计带电粒子的重力及粒子间的相互作用。(1)要使粒子由静止加速后能从A点沿半径2r0的圆形轨迹1到达C点,求加速电场的电压U。(2)若加速后从PB间垂直PB方向进入的粒子都能做匀速圆周运动而到达收集装置,求粒子做圆周运动的周期T与轨迹对应半径r应满足的关系式。(3)若粒子从电场左侧处B点垂直于OP方向射入,且恰能从右侧3r0处D点垂直于OD方向射出,其轨迹如图中轨迹2所示,求粒子在偏转电场中的运动时间t。

1.(6分)某实验小组用电压表(量程为3V、内阻约为.3kΩ)、电流表A(量程为50mA、内阻约为.2Ω)、定值电阻R0(阻值为100Ω)、滑动变阻器R、电源、开关及导线等器材测量由阻

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