衡水金卷先享题 2022-2023学年度上学期高三年级五调考试(老高考)历史答案

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21.(10分)(1)离子恰好能运动到上边界，离子在电场中只受电场力作用，其加速度为a=9心md根据类平抛运动规律可得：-2ad=0-(V Sin0)户入射离子的最大动能为：Ekmax=Uqsin20(2)离子在偏转电场的运动时间1=2vsin ed离子在偏转电场中平行于下边界的位移：x=vcos0.2vsin日_4dE,sin9cos日aUqh另，由几何关系可得x=1一tan O代入得：E=Uq(1-4d tanv2(3)动能为E的离子在磁场区域中做匀速圆周运动，洛仑兹力提供向心力，9vB=m可知其半径：r=m=V2mEgB9B因m, 25且b>5:DE边收集质量为m2离子，需满足25>a,因a>b,m2离子圆周运动的圆心在CD上，需满足m2离子不碰到EF边，要求b>5:EF边收集质量为m3离子，需满足b<3。综上可得22m区

20.(10分)(1)减震器受到的安培力为F=nBL=nB.nBLY,L='2B2LvRR刚进入磁场减速瞬间减震器的加速度为4=E送=nB=4msmmR(2)设向右为正方向，对减震器进行分析，由动量定理I=△p可得=-2B2Lv(=-nB2E.2d=mN-mV=y2n2B'LdRR=0.2m/smR(3)由上述小题得，每一个线圈进入磁场的过程中，减震器速度减小量△v=0.4/s10线圈的个数为N==12.5个则需要13个线圈0.4只有进入磁场的线圈产生热量，线圈产生的热量等于动能的减少量。第一个线圈恰好完全进入磁场时，y=v-△v=4.6m/s最后一个线圈刚进入磁场时，3=0.2m/sImv2-1mvi因此k=2=962