高三上学期物理期末试卷

滑竿的总长度：m…………(1分)

18. 解：

(1)设杆的带电量为q，板间电场强度为E。杆下落L/3时，a=0，则

①…………(2分)

②…………(2分)

联立①、②式解得 ③…………(1分)

(2)杆下落L/3时，速度最大，由动能定理得

④…………(2分)

联立②、④式解得 ⑤…………(1分)

(3)当杆下落速度为零时，杆克服电场力做功最大，设此时杆下落距离为h，则

⑥…………(2分)

联立①、⑥式解得 ⑦…………(1分)

杆克服电场力做功 ⑧…………(2分)

19. (1)分别以和表示小球A和B碰后的速度，表示小球A在半圆最高点的速度，则对A，由平抛运动规律有：

…………(2分)

…………(2分)

解得：…………(1分)

对A运用机械能守恒定律得：…………(2分)

以A和B为系统，碰撞前后动量守恒：…………(2分)

联立解得：，…………(2分)

(2)小球B刚能沿着半圆轨道上升到最高点的条件是在最高点弹力为零、重力作为向心力，故有：

…………(2分)

由机械能守恒定律有：…………(2分)

解得：，可知小球B不能达到半圆轨道的最高点。…(2分)

20. (1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，射出磁场后做匀速直线运动，进入电场时受力方向与速度垂直，做类平抛运动，轨迹如图所示。…………(4分)

磁场方向向外。…………(1分)

(2)粒子在磁场中运动时，洛仑兹力提供向心力：…………(2分)

要使磁场的区域有最小面积(即要使磁场充分利用)，则oa为磁场区域的直径。由几何关系可知磁场半径为：…………(2分)

解得：…………(2分)

磁场区域的最小面积为：…………(1分)

(3)粒子在垂直电场的方向上做匀速运动：…………(1分)

粒子在平行于电场的方向上由静止做匀加速直线运动：…………(1分)

…………(1分)

消去t解得：…………(2分)

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