2024届高三全国100所名校AB测试示范卷·物理[24·G3AB(新教材老高考)·物理-LKB-必考-GX]三试题

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15.(18分)如题15图所示装置,水平金属薄板M、N足够长且平行正对,板间电压不变,且下极N、AM板电势较高。其中板M为电子发射装置,可向答个方向持续发射出速率介于0到最大值vm(vm未知)Vm(VO1,之间的电子,板N有一小孔0,下方有一弧形引导装置,其圆心在O处。P、Ω是平行于圆弧O1O1半径、间距很小的狭缝,可绕圆心O:转动。通过狭缝的电子,沿直线进入下方偏转磁场;未通过狭缝的电子则被引导装置吸收。偏转磁场的磁感应强度为B,方向均垂直纸面向里,初始时刻,P、Q位于O1正下方,发现电子离开偏转磁场时的最远出射位置A1距O点的距离为2d,最近出射位置A距O点的距离为3d..已知电子质量为m、,电量为e1,M、N板间视为匀强电场,不考虑电子之间的碰撞及相互作用,忽略金属板的边缘效应。(1)求电子离开板M时的最大速率vm和板极电压U;(2)向右转动P、Q至角度6,求通过狭缝的电子离开偏转磁场边界区域的长度:(3)向右转动P、Ω至某一角度,通过狭缝的电子可从O点离开磁场,求OO1距离需满足的条件(无需考虑引导装置对OO1距离的限制)。xxxxxOx,xxxxxxxxxxxx×x×x×xxxxxxxxx转磁场物Bxxxxxxxx×题15图

19.如图所示,质量均为m=0.5kg的物体A和B(均视为质点)分别系在一根轻质细绳的两端.细绳跨过固定在倾角=37^的斜面顶端的定滑轮上,斜面固定在水平地面上,开始时把物体B拉到斜面底端,这时物体A离地面的高度h=0.81m。,若斜面足够长,物体B与斜面、细绳、滑轮间的摩擦均不计,从静止开始放手让它们运动。取重力加速度大小g=10m/s^2,37^=0.6。(1)求物体A着地前瞬间的速度大小v1;(2)若物体A着地前瞬间物体B与细绳断开,求从此时刻起物体B又回到斜面底端时的速度大小v2和所需的时间t0