2024屆廣西上期末物理模擬試題

2024屆廣西上期末物理模擬試題

考生須知：

1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色

字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。

2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。

3.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、如圖所示，固定在水平面上的光滑半球，球心。正上方固定一個小定滑輪，細(xì)繩一端拴一小球（可視為質(zhì)點），小

球置于半球面上的A點，另一端繞過定滑輪。今緩慢拉繩使小球從A點滑向半球頂點未到頂點），在此過程中，小球

對半球的壓力大小N及細(xì)繩的拉力T大小的變化情況是（）

A.N不變，T變小B.N變小，T不變C.N變大，T變大D.N變大，T變小

2、如圖所示為氫原子的能級圖，按照玻耳理論，下列說法正確的是（）

nEleN

2-------------------------3.40

1-------------------------13.6

A.當(dāng)氫原子處于不同能級時，核外電子在各處出現(xiàn)的概率是一樣的

B.一個氫原子從〃=4能級向基態(tài)躍遷，最多可輻射6種不同頻率的光子

C.處于基態(tài)的氫原子可以吸收14eV的光子而發(fā)生電離

D.氫原子從高能級躍遷到低能級，核外電子的動能減少，電勢能增加

3、下列說法正確的是（）

A.物體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加

B.物體對外界做功，其內(nèi)能一定減少

C.物體溫度降低，其分子熱運(yùn)動的平均動能增大

D.物體溫度升高，其分子熱運(yùn)動的平均動能增大

4、完全相同的兩列高鐵在直鐵軌上相向行使，速度為350km/h,兩列車迎面交錯而過時，雙方駕駛員看到對方列車從

眼前劃過的時間大約是2s,以下說法正確的是（）

A.由以上數(shù)據(jù)可以估算出每列車總長約為200m

B.由以上數(shù)據(jù)可以估算出每列車總長約為400m

C.坐于車尾的乘客看到對方列車從身邊劃過的時間大約是4s

D.坐于車尾的乘客看到對方列車從身邊劃過的時間大約是1s

5、如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與一質(zhì)量為根、套在粗糙豎直固定桿A處的圓環(huán)相連，彈簧水平且處于原

長。圓環(huán)從A處由靜止開始下滑，經(jīng)過3處的速度最大，到達(dá)C處的速度為零，AC=h,此為過程I；若圓環(huán)在C

處獲得一豎直向上的速度L則恰好能回到4處，此為過程II.已知彈簧始終在彈性范圍內(nèi)，重力加速度為g,則圓

環(huán)（）

（I

A.過程I中，加速度一直減小

B.n過程中，克服摩擦力做的功為!機(jī)丫2

2

1

C.在C處，彈簧的彈性勢能為一相聲9―相且力

4

D.過程I、過程n中克服摩擦力做功相同

6、空間某一靜電場的電勢夕在x軸上的分布如圖所示，圖中曲線關(guān)于縱軸對稱。在x軸上取a、8兩點，下列說法正

確的是（）

A.a、方兩點的電場強(qiáng)度在x軸上的分量都沿x軸正向

B.“、》兩點的電場強(qiáng)度在x軸上的分量都沿x軸負(fù)向

C.a、占兩點的電場強(qiáng)度在無軸上的分量大小EWE/,

D.一正電荷沿x軸從。點移到》點過程中，電場力先做正功后做負(fù)功

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、按照十八大“五位一體”的總體布局，全國各省市啟動“263”專項行動，打響碧水藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，暗訪組在某化工廠的

排污管末端安裝了如圖所示的流量計，測量管由絕緣材料制成，水平放置，其長為L、直徑為。，左右兩端開口，勻

強(qiáng)磁場方向豎直向上，在前后兩個內(nèi)側(cè)面a、c固定有金屬板作為電極，污水充滿管口從左向右流經(jīng)測量管時，a、c

兩端電壓為U,顯示儀器顯示污水流量為。（單位時間內(nèi)排出的污水體積）。則下列說法不正確的是（）

A.“側(cè)電勢比c側(cè)電勢低

B.若污水中正離子較多，則。側(cè)電勢比c側(cè)電勢高；若污水中負(fù)離子較多，則。側(cè)電勢比e側(cè)電勢低

C.污水中離子濃度越高，顯示儀器的示數(shù)將越大

D.污水流量。與。成正比，與L無關(guān)

8、我國研發(fā)的磁懸浮高速實驗樣車在2019年5月23日正式下線，在全速運(yùn)行的情況下，該樣車的時速達(dá)到600千米。

超導(dǎo)體的抗磁作用使樣車向上浮起，電磁驅(qū)動原理如圖所示，在水平面上相距/的兩根平行導(dǎo)軌間，有垂直水平面前

等距離分布的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,每個磁場的寬度都是/,相間排列。固定在樣車下方寬為/、阻值為

R的導(dǎo)體線框諦〃懸浮在導(dǎo)軌上方，樣車運(yùn)行過程中所受阻力恒為了,當(dāng)磁場以速度vo向右勻速運(yùn)動時，下列說法

正確的是（）

<X.?

樣車速度為零時，受到的電磁驅(qū)動力大小為絲

R

，R2]22

B.樣車速度為零時，線圈的電熱功率為巴j

R

樣車勻速運(yùn)動時，克服阻力做功的功率為。

D.樣車勻速運(yùn)動時，速度大小為%-丁射

2BI

9、下列關(guān)于熱現(xiàn)象的描述正確的是.

A.用棉線做酒精燈的燈芯是利用了毛細(xì)現(xiàn)象

同種物質(zhì)在不同的條件下能夠生成不同的晶體

C.氣體溫度每降低1℃所放出的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關(guān)

D.水蒸氣的壓強(qiáng)離飽和汽壓越遠(yuǎn)，越不利于水的蒸發(fā)，人感覺越潮濕

E.小草上的露珠呈球形是由于液體表面張力使其表面積具有擴(kuò)張到最大的趨勢

10、如圖甲所示，物塊A與木板5疊放在粗糙水平面上，其中A的質(zhì)量為機(jī)，5的質(zhì)量為2m，且5足夠長，A與3、

5與地面間的動摩擦因數(shù)均為〃。對木板B施加一水平變力尸，尸隨，變化的關(guān)系如圖乙所示，A與8、5與地面間的

最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是（）

A.在0?友時間內(nèi)，4、3間的摩擦力為零

B.在人?打時間內(nèi)，A受到的摩擦力方向水平向左

C.在打時刻，A、3間的摩擦力大小為0.5〃wig

D.在后時刻以后，A、5間的摩擦力大小為〃，"g

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）圖1為拉敏電阻的阻值大小隨拉力變化的關(guān)系。某實驗小組利用其特性設(shè)計出一電子測力計，電路如圖2

所示。所用器材有:

拉敏電阻RF，其無拉力時的阻值為500.0。

電源E］（電動勢3V,內(nèi)阻不計）

電源E2（電動勢6V,內(nèi)阻不計）

毫安表mA（量程3mA,內(nèi)阻100。）

滑動變阻器與（最大阻值為500。）

滑動變阻器4（最大阻值為300Q）

電鍵S,導(dǎo)線若干。

2S

RFM0QE

心

5.2

5.0

4.8

圖1圖2

現(xiàn)進(jìn)行如下操作：

①將拉敏電阻處于豎直懸掛狀態(tài)并按圖連接好電路，將滑動變阻器滑片置于恰當(dāng)位置，然后閉合電鍵5。

②不掛重物時緩慢調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片位置，直到毫安表示數(shù)為3mA,保持滑動變阻器滑片的位置不再改變。

③在弓下施加豎直向下的拉力歹時，對應(yīng)毫安表的示數(shù)為/，記錄R及對應(yīng)的/的值。

④將毫安表的表盤從1mA到3mA之間逐刻線刻畫為對應(yīng)的F的值，完成電子測力計的設(shè)計。

請回答下列問題：

（1）實驗中應(yīng)該選擇的滑動變阻器是（填“鳥”或“&”），電源是（填“EJ，或“E?”）；

（2）實驗小組設(shè)計的電子測力計的量程是No

12.（12分）讓小車拖著穿過電磁打點計時器的紙帶沿傾斜的長木板滑下，在打出的紙帶上依次選取1、2、3、1、5、

6六個計數(shù)點（每相鄰兩個計數(shù)點間還有三個點未畫出）。用刻度尺測出各計數(shù)點間的距離，發(fā)現(xiàn)連續(xù)相等時間間隔內(nèi)

的距離之差為定值，其中計數(shù)點2、3之間的距離/3=6.00cm,計數(shù)點4、5之間的距離=l°?00cm。已知打點

計時器電源的頻率為50Hz。通過計算回答下列問題（結(jié)果均保留2位小數(shù)）

J~l2j456$

（.joo-4-IO.OO-41他篇

⑴計數(shù)點1、6之間的總長度為cm；

⑵此過程中小車的加速度大小為m/s2;

⑶若從計數(shù)點1開始計時，則0.28s時刻紙帶的速率為_______m。

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）如圖，一固定的水平氣缸有一大一小兩個同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個活塞，已知大活塞的橫截面

積為S,小活塞的橫截面積為萬；兩活塞用剛性輕桿連接，間距保持為I,氣缸外大氣壓強(qiáng)為P0,溫度為T,初始時大

活塞與大圓筒底部相距,，兩活塞間封閉氣體的溫度為27,活塞在水平向右的拉力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，拉力的大小

2

為歹且保持不變。現(xiàn)氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降，活塞緩慢向右移動，忽略兩活塞與氣缸壁之間的摩擦，貝！I：

⑴請列式說明，在大活塞到達(dá)兩圓筒銜接處前，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)如何變化？

⑵在大活塞到達(dá)兩圓筒銜接處前的瞬間，缸內(nèi)封閉氣體的溫度是多少？

（3）缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡時，缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)是多少？

14.（16分）如圖甲，足夠大平行板“V、水平放置，板上方空間存在疊加的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，磁場方向

垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為Bo,電場方向與水平成30。角斜向左上方（圖中未畫出），電場強(qiáng)度大小Eo=—

q

有一質(zhì)量為加、電量為g的帶正電小球，在該電磁場中沿直線運(yùn)動，并能通過板上的小孔進(jìn)入平行板間。小球通

過小孔時記為U0時刻，給兩板間加上如圖乙所示的電場E和磁場3,電場強(qiáng)度大小為Eo,方向豎直向上；磁感應(yīng)強(qiáng)

111131131

度大小為瓦，方向垂直紙面向外，重力加速度為g。（坐標(biāo)系中fi=—、ti=—+—、t}=—+—、〃=—+—、

12122兀1227112271

⑴求小球剛進(jìn)入平行板時的速度v。;

⑵求時刻小球的速度F1的大小；

⑶若小球經(jīng)歷加速后，運(yùn)動軌跡能與尸。板相切，試分析平行板間距離d滿足的條件。

XXXXXX

XXXX%XX

XXXXKX

15.（12分）一球形人造衛(wèi)星，其最大橫截面積為A、質(zhì)量為m,在軌道半徑為R的高空繞地球做圓周運(yùn)動.由于受

到稀薄空氣阻力的作用，導(dǎo)致衛(wèi)星運(yùn)行的軌道半徑逐漸變小.衛(wèi)星在繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)很多圈之后，其軌道的高度下降了△H,

由于AHvvR,所以可以將衛(wèi)星繞地球運(yùn)動的每一圈均視為勻速圓周運(yùn)動.設(shè)地球可看成質(zhì)量為M的均勻球體，萬有

引力常量為G.取無窮遠(yuǎn)處為零勢能點，當(dāng)衛(wèi)星的運(yùn)行軌道半徑為r時，衛(wèi)星與地球組成的系統(tǒng)具有的勢能可表示為

一GMm

Ep=------.

r

（1）求人造衛(wèi)星在軌道半徑為R的高空繞地球做圓周運(yùn)動的周期；

（2）某同學(xué)為估算稀薄空氣對衛(wèi)星的阻力大小，做出了如下假設(shè)：衛(wèi)星運(yùn)行軌道范圍內(nèi)稀薄空氣的密度為p,且為恒

量；稀薄空氣可看成是由彼此不發(fā)生相互作用的顆粒組成的，所有的顆粒原來都靜止，它們與人造衛(wèi)星在很短時間內(nèi)

發(fā)生碰撞后都具有與衛(wèi)星相同的速度，在與這些顆粒碰撞的前后，衛(wèi)星的速度可認(rèn)為保持不變.在滿足上述假設(shè)的條

件下，請推導(dǎo)：

①估算空氣顆粒對衛(wèi)星在半徑為R軌道上運(yùn)行時，所受阻力F大小的表達(dá)式；

②估算人造衛(wèi)星由半徑為R的軌道降低到半徑為R-AH的軌道的過程中，衛(wèi)星繞地球運(yùn)動圈數(shù)n的表達(dá)式.

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、A

【解析】

小球受重力支持力和拉力作用，將三力平移可構(gòu)成首尾連接的三角形，其中重力與過。點豎直線平行，支持力N沿半

球面半徑方向且

N'=N

拉力沿繩方向，力的三角形與。小球、滑輪構(gòu)成的三角形相似，設(shè)小球與滑輪間的繩長為L,滑輪到。點的距離為〃，

半球面半徑為R,則有：

NTmg

小球從A點滑向半球頂點過程中，小球到。點距離為R不變，H不變，L減小，所以N不變，T變小

故選Ao

【解析】

A.當(dāng)氫原子處于不同能級時，核外電子在各處出現(xiàn)的概率是不同的，選項A錯誤；

B.一個氫原子從〃=4能級向基態(tài)躍遷，最多可輻射3種不同頻率的光子，大量處于〃=4能級的氫原子向基態(tài)躍遷,

最多可輻射6種不同頻率的光子，選項B錯誤；

C.處于基態(tài)的氫原子可以吸收14eV的光子而發(fā)生電離，選項C正確；

D.氫原子從高能級躍遷到低能級，核外電子的動能增加，電勢能減少，選項D錯誤。

故選C。

3、D

【解析】

A.如果物體從外界吸收熱量時，再對外做功，則內(nèi)能可能減小，可能不變，可能增加，A錯誤；

B.如果物體對外界做功的同時，再從外界吸收熱量，則其內(nèi)能可能減小，可能不變，可能增加，B錯誤；

CD.溫度是分子平均動能大小的標(biāo)志，溫度升高，物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動的平均動能增大，C錯誤D正確。

故選D。

4、B

【解析】

AB.兩列車相向運(yùn)動，每列車總長為：

L==（更^+史2）x2m?400m

3.63.6

故A錯誤，B正確；

CD.坐于車尾的乘客看到對方列車從身邊劃過的時間為：

L400c

t——=-------sx2s

Av350350

T?+T?

故C、D錯誤；

故選B。

5、D

【解析】

A.圓環(huán)從4處由靜止開始下滑，經(jīng)過B處的速度最大，則經(jīng)過B處的加速度為零，到達(dá)C處的速度為零，所以圓環(huán)

先做加速運(yùn)動，再做減速運(yùn)動，所以加速度先減小，后增大，故A錯誤；

BCD.在過程I、過程n中，圓環(huán)經(jīng)過同一位置所受的摩擦力大小相等，則知在兩個過程中，克服摩擦力做功相同，

設(shè)為叼，研究過程I,運(yùn)用動能定理列式得

mgh-Wf-叱單=0

研究過程n,運(yùn)用動能定理列式得

12

-mgh-Wf+喝單=0--mv

聯(lián)立解得克服摩擦力做的功為

W=—mv2

ff4

彈簧彈力做功

,12

嗎單=mgh--^mv

所以在。處，彈簧的彈性勢能為

12

Ep=%=mgh--mv

故B、C錯誤，D正確；

故選D。

6、C

【解析】

AB.因為在。點處電勢最大，沿著x軸正負(fù)方向逐漸減小，電勢順著電場強(qiáng)度的方向減小，所以“、b兩點的電場強(qiáng)

度在x軸上的分量方向相反。

C.在。點和6點附近分別取很小的一段乙由圖像可知8點段對應(yīng)的電勢差大于。點段對應(yīng)的電勢差，看作勻強(qiáng)電場

E=—―,可知及＜瓦，故C正確。

D.x軸負(fù)方向電場線往左，x軸正方向電場線往右，所以正電荷沿x軸從。點移到8點過程中，電場力先做負(fù)功后做

正功。故D錯誤。

故選C。

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、BC

【解析】

AB.污水中正、負(fù)離子向右移動，受到洛倫茲力，根據(jù)左手定則，正離子向前表面c偏，負(fù)離子向后表面a偏，所以

。側(cè)電勢比c側(cè)低，與污水中正、負(fù)離子的數(shù)量無關(guān)，故A正確，不符合題意；B錯誤，符合題意;

C.穩(wěn)定后，離子受到洛倫茲力和電場力作用，受力平衡，有

U?

q—=qvB

解得

u

v=----

DB

流量為

D2UD兀

Q=v（一）71=------

24B

分析可知，顯示儀器的示數(shù)。與離子的濃度無關(guān)，故C錯誤，符合題意;

D.同理可知。與。成正比，與L無關(guān)，故D正確，不符合題意。

故選BC。

8,AC

【解析】

A.當(dāng)磁場以速度即向右勻速運(yùn)動且樣車速度為零時，線框前、后邊切割磁感線產(chǎn)生的總感應(yīng)電動勢

E=2BIVQ

由閉合電路歐婿定律可知，線框中的感應(yīng)電流

R

樣車受到的安培力即電磁驅(qū)動力

F=2BII

聯(lián)立解得

F：4法3%

R

選項A正確；

B.樣車速度為零時，線圈的電熱功率

p—R工X

RR

選項B錯誤；

CD.設(shè)樣車勻速運(yùn)動的速度為當(dāng)樣車以速度v勻速運(yùn)動時，線框前后邊切割磁感線的速度為怔辦產(chǎn)生的總感應(yīng)電動

勢

E'=2Bl(v0-v)

由閉合電路歐姆定律可知，線框中的感應(yīng)電流

E'

r=—

R

樣車受到的安培力即電磁驅(qū)動力

F'=2BI'l

由平衡條件有

F'=f

聯(lián)立解得

克服阻力做功的功率

a4f-R

4D=加=介。一荷

選項D錯誤，C正確。

故選ACo

9、ABC

【解析】

A.用棉線做酒精燈的燈芯是利用了毛細(xì)現(xiàn)象，選項A正確；

B.碳原子按不同的排列規(guī)則可以形成石墨和金剛石兩種不同的晶體，選項B正確；

C.氣體溫度每降低VC所放出的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關(guān)，選項C正確；

D.水蒸氣的壓強(qiáng)離飽和汽壓越遠(yuǎn)，越有利于水的蒸發(fā)，人感覺越干爽，選項D錯誤；

E.小草上的露珠呈球形是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到最小的趨勢，選項E錯誤。

故選ABCo

10、AD

【解析】

A.A5間的滑動摩擦力/kB=/〃"g,5與地面間的摩擦力/=3必〃電，故在0?4時間內(nèi)，推力小于木板與地面間的滑動摩

擦力，故8靜止，此時A8無相對滑動，故A3間摩擦力為零，故A正確；

B.A在木板上產(chǎn)生的最大加速度為

此時對3分析可知

F-4/img=2ma

解得

F=64mg,

故在在G?時間內(nèi)，一起向右做加速運(yùn)動，對A可知，A受到的摩擦力水平向右，故B錯誤；

C.在打時刻，A3將要發(fā)生滑動，到達(dá)最大靜摩擦力，故A、3間的摩擦力大小為必/Mg,故C錯誤;

D.在打時刻以后，A3發(fā)生滑動，故A、3間的摩擦力大小為〃wig,故D正確。

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、&E]200

【解析】

（1）口]⑵毫安表示數(shù)為3mA時，由閉合電路的歐姆定律，有

E

I=--------------------=3mA

1OO+5OO+7?

若選電源E2,則滑動變阻器電阻為1400。，兩個滑動變阻器均達(dá)不到，所以只能選電源E],此時滑動變阻器電阻為

400。，只能選用。

(2)[3]毫安表示數(shù)為1mA時，拉力最大，由閉合電路的歐姆定律，有

=1mA

100+400+4

由圖1有

2

Z?F=(5+0.1F)X10Q

解得拉力最大值為200No電子測力計的量程200No

12、40.003.131.25

【解析】

⑴口]根據(jù)題意可知，計數(shù)點3、4之間的距離為8.0cm,計數(shù)點1、2之間的距離為4.00cm,計數(shù)點5、6之間的距離

為12.00cm。所以計數(shù)點1、6之間的總長度為40.00cm；

⑵⑵相鄰計數(shù)點間的時間間隔r=0.08s,根據(jù)―="2,所以

得

?=3.125m/s2?3.13m/s2

(3)[3]因為

0.28s=3.5T

故0.28s時刻即計數(shù)點4、5之間的中間時刻，此時刻的瞬時速度等于計數(shù)點4、5之間的平均速度

v=^i=1.25m/So

T

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

43F3

13、(1)在大活塞到達(dá)兩圓筒銜接處前，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)保持不變；(2)§T；(3)南+^片。

【解析】

⑴在活塞緩慢右移的過程中，用Pi表示缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)，由力的平衡條件得：

/S+[xgs+八[SYx：S=0

解得:

2F

IF

在大活塞到達(dá)兩圓筒銜接處前，缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)：且保持不變；

⑵在大活塞到達(dá)兩圓筒銜接處前，氣體做等壓變化，設(shè)氣體的末態(tài)溫度為方，由蓋?呂薩克定律有:

上=匕

2TTx

ISI_3Sl、一SI

其中：V一S—I-----------------，V,------，解得：

22242

T=-T.

13'

(3)缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡的過程，封閉氣體的體積不變，由氣態(tài)方程:

ZT

解得：

?_3?_3F3n

弓一產(chǎn)三+井

mg2mgIm'g

14、(1)%=下m—(3)J=(n+1)^-^("=1、2、3……)

2

qB°qB°qB-

【解析】

⑴帶正電的小球能在電磁場中沿直線運(yùn)動，可知一定是勻速直線運(yùn)動，受力平衡，因電場力尸電=gEo=mg,方向沿左

上方與水平成30。角，重力mg豎直向下，可知電場力與重力夾角為120。，其合力大小為mg,則滿足

qvoBo=mg

解得

v二嗎

0通

XXXXXX

⑵由幾何關(guān)系可知，小球進(jìn)入兩板之間時速度方向與拉N成60。角斜向下，由于在011時間內(nèi)受向上的電場力，大小

I2兀m

為mg,以及向下的重力mg,可知電場力和重力平衡，小球只在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動，因為4=有,~

12qB0

可知粒子在0%時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度為30。，即此時小球的速度方向變?yōu)樨Q直向下，在tit時間內(nèi)小球只受重力作用向下

做加速度為g的加速運(yùn)動，則經(jīng)過

*1271mm

M=——x----=——

2萬qB0qB0

速度為

2mg

匕=%+=

qB。

⑶在f273時間內(nèi)小球仍勻速做圓周運(yùn)動，因為，2?3時間為一個周期，可知小球在打時刻再次運(yùn)動到原來的位置，然后

在。3“4時間內(nèi)繼續(xù)向下做勻加速直線運(yùn)動……如此重復(fù)，但是每次做圓周運(yùn)動的半徑逐漸增加，當(dāng)圓周與尸。相切時

滿足:

1,

d—7?Qsin30+(%+)+7?(〃=1、2、3....)

其中

mv0_nrg

%—qBj丁比

mv_m(v+g?nAt)

IX.------------0------------

qB。qB。

解得

7