如图所示，在坐标系xOy的第一象限中存在 n(n 为奇数 ) 个宽度均为d、磁感应强度大小均为B的匀强磁场，各磁场区域紧密连接，且左、右两...

题型：综合题题类：常考题难易度：困难

试题来源：浙江省“超级全能生”2019高考选考科目物理9月联考试卷

如图所示，在坐标系xOy的第一象限中存在 $\text{[math]}$ 为奇数 $\text{[math]}$ 个宽度均为d、磁感应强度大小均为B的匀强磁场，各磁场区域紧密连接，且左、右两侧边界相互平行，第1个磁场区域的左边界为y轴，磁场方向垂直纸面向外，相邻磁场区域的磁场方向相反 $\text{[math]}$ 在第n个磁场区域的右边界上有长为2d的探测板PQ，探测板的下边缘Q与x轴相距 $\text{[math]}$ 坐标原点O处的粒子源以某一特定速度在xOy平面内不断向磁场区域发射质量为m，电荷量为 $\text{[math]}$ 的粒子，方向与x轴正方向成 $\text{[math]}$ 角，每秒发射粒子的总数为 $\text{[math]}$ ，通过改变粒子发射速度的大小，可以使粒子从不同位置射出磁场 $\text{[math]}$ 已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，不计粒子重力且忽略粒子间的相互作用．

（1）若粒子从 $\text{[math]}$ 点射出磁场，求粒子发射速度大小 $\text{[math]}$ ；

【答案】

（2）若粒子均垂直打到探测板上并全部被反向弹回，且弹回速度大小为打板前速度大小的 $\text{[math]}$ ，求：

Ⅰ $\text{[math]}$ 探测板受到的平均作用力大小；

Ⅱ $\text{[math]}$ 的所有可能值，并求出n取最大值时，粒子在磁场中运动的总时间 $\text{[math]}$ 不计粒子与探测板发生碰撞的时间 $\text{[math]}$

【答案】

【考点】

【解析】

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举一反三

如图所示，一轻质弹簧上端悬挂于天花板，下端系一质量为m₁=2.0kg的物体A ，平衡时物体A距天花板h₁=0.60m ．在距物体A正上方高为h=0.45m处有一个质量为m₂=1.0kg的物体B ，由静止释放B ，下落过程某时刻与弹簧下端的物体A碰撞（碰撞时间极短）并立即以相同的速度运动．已知两物体不粘连，且可视为质点．g=L0m/s² ．求：

物体A和B用轻绳相连在轻质弹簧下静止不动，如图甲所示，A的质量为m，B的质量为M．当连接A、B的绳突然断开后，物体A上升过程中经某一位置时的速度大小为v_A ，这时物体B下落的速度大小为v_B ，如图乙．这段时间里，弹簧的弹力对物体A的冲量为多少？

某课外小组设计了一种测定风速的装置，其原理如图所示，一个劲度系数k=1300N/m，自然长度L₀=0.5m弹簧一端固定在墙上的M点，另一端N与导电的迎风板相连，弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上，弹簧是不导电的材料制成的．迎风板面积S=0.5m² ，工作时总是正对着风吹来的方向．电路的一端与迎风板相连，另一端在M点与金属杆相连．迎风板可在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好．定值电阻R=1.0Ω，电源的电动势E=12V，内阻r=0.5Ω．闭合开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表的示数U₁=3.0V，某时刻由于风吹迎风板，电压表的示数变为U₂=2.0V．（电压表可看作理想表）求：

如图所示，质量为m的物体在水平外力F的作用下，沿水平面做匀速运动，速度大小为v，当物体运动到A点时撤去外力F．物体由A点继续向前滑行过程中经过B点，则物体由A点到B点的过程中，下列说法中正确的是（）

高速水流切割是一种高科技工艺加工技术，为完成飞机制造中的高难度加工特制了一台高速水流切割机器人，该机器人的喷嘴横截面积为10^-7m² ，喷嘴射出的水流速度为10³m/s，水的密度为1×10³kg/m³ ，设水流射到工件上后速度立即变为零。则该高速水流在工件上产生的压力大小为（）

如图所示，质量为m=245g的木块（可视为质点）放在质量为M=0.5kg的木板左端，足够长的木板静止在光滑水平面上，木块与木板间的动摩擦因数为μ= 0.4，质量为m₀= 5g的子弹以速度v₀=300m/s沿水平方向射入木块并留在其中（时间极短），子弹射入后，g取10m/s² ，求：

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