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题型：综合题题类：模拟题难易度：普通

北京市西城区2020届高三物理一模考试试卷

人们对电场的认识是不断丰富的，麦克斯韦经典电磁场理论指出，除静止电荷产生的静电场外，变化的磁场还会产生感生电场。静电场和感生电场既有相似之处，又有区别。电子质量为m，电荷量为e。请分析以下问题。

（1）、如图1所示，在金属丝和金属板之间加以电压 $\text{[math]}$ ，金属丝和金属板之间会产生静电场，金属丝发射出的电子在静电场中加速后，从金属板的小孔穿出。忽略电子刚刚离开金属丝时的速度，求电子穿出金属板时的速度大小v；

（2）、电子感应加速器是利用感生电场加速电子的装置，其基本原理如图2所示。上图为侧视图， $\text{[math]}$ 为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一环形真空室，下图为真空室的俯视图。电磁铁线圈中电流发生变化时，产生的感生电场可以使电子在真空室中加速运动。

a.如果电子做半径不变的变加速圆周运动。已知电子运动轨迹半径为 $\text{[math]}$ ，电子轨迹所在处的感生电场的场强大小恒为 $\text{[math]}$ ，方向沿轨迹切线方向。求初速为 $\text{[math]}$ 的电子经时间 $\text{[math]}$ 获得的动能 $\text{[math]}$ 及此时电子所在位置的磁感应强度大小 $\text{[math]}$ ；

b.在静电场中，由于静电力做的功与电荷运动的路径无关，电荷在静电场中具有电势能，电场中某点的电荷的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。试分析说明对加速电子的感生电场是否可以引入电势概念。

举一反三

如图，用一块长L₁=1m的木板在墙和桌面间架设斜面，桌面长L₂=1.5m．斜面与水平桌面的倾角θ可在0～60°间调节后固定．将小物块从斜面顶端静止释放，物块与斜面间的动摩擦因数μ₁=0.2，忽略物块在斜面与桌面交接处的能量损失．重力加速度取10m/s² ．求：

如图，在竖直平面内有一个半径为R的光滑圆弧轨道，半径OA竖直、OC水平，一个质量为m的小球自C点的正上方P点由静止开始自由下落，从C点沿切线进入轨道，小球沿轨道到达最高点A时恰好对轨道没有压力．重力加速度为g，不计一切摩擦和阻力．求：

质量为1kg的滑块，以6m/s的初速度沿光滑的水平面向左滑行，从某一时刻起在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变成向右，大小是6m/s，则在这段时间里水平力做的功为{#blank#}1{#/blank#}J。

如图所示，两个大小相同的小球A、B用等长的细线悬挂于O点，线长为L，m_A=2m_B ，若将A由图示位置静止释放，在最低点与B球相碰，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）

质量是45kg的铁锤从5m高处落下，打在水泥柱上而不弹起，它与水混柱撞击的时间是0.05s。求撞击时铁锤对桩的平均冲击力。

如图所示，一辆质量为m的汽车在外高内低的路面转弯，路面倾角为θ，转弯轨道半径为R，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（）

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