全国大联考·2023届高三第六次联考 政治[6LK·政治-LN]答案

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15.(18分)如图甲所示，极板A、B间电压为U。,极板C、D间距离为d,荧光屏到C、D板右端的距离等于C、D板的板长。A板O处的放射源连续无初速地释放质量为m、电荷量为 q的粒子，经电场加速后，沿极板C、D的中心线射向荧光屏（荧光屏足够大且与中心线垂直），当C、D板间未加电压时，粒子通过C、D两板的时间为t。;当C、D两板间加上如图乙所示的电压（图中电压U1已知）时，粒子均能从C、D两板间飞出，不计粒子的重力及相互间的作用。求：(1)C、D板的长度L。(2)粒子从C、D两板间飞出时垂直于极板方向偏移的最大距离。(3)粒子打在荧光屏上区域的长度。荧光屏213t甲乙【答案】(1)to2gU。m(2)Uita2mdqUt3(3)2md【解析】(1)粒子在A、B两板间运动有1qU。=2mo在C、D两板间运动有L=voto2qU.解得L=tom(2)粒子从nt。(n=0,2,4,…)时刻进入C、D两板间，偏移距离最大粒子做类平抛运动1偏移距离y=2at6qU加速度a=md解得y=qUiti2md(3)粒子在C、D间偏转距离最大时打在荧光屏上距中心线最远此时偏转角tan0=Vov,=ato打在荧光屏上距中心线最远距离s=y十Ltan03qUto荧光屏上区域长度△s=s=2md

14.(14分)如图所示，平面直角坐标系xOy的x轴水平、y轴竖直，xOy平面内长方形区域OABC内有方向垂直于OA的匀强电场，OA长为l,与x轴间的夹角0=30°。一质量为m、电荷量为g的带正电小球（可看作质点）从y轴上的P点沿x轴正方向以一定速度射出，恰好从OA的中点M垂直于OA进人电场区域。已知重力加速度为g。(1)求P的纵坐标yp及小球从P射出时的速度大小。(2)已知电场强度的大小为E=3m8,若小球不能从BC边界离开电场，则OC的长度d应满足什么条件？2qB【答案】√gl2(2)d>√2l【解析】(1)设小球从P运动到M所用时间为t1,则有yr-2sin 0=2gt2 cos 0=vottan 0=gt5解得yp=。8√g0=2(2)设小球到达M时速度大小为vM,进入电场后加速度大小为a,有VoUM=sinmg cos 0=gE故小球在电场中沿VM方向所受合力为零，做匀速直线运动，垂直于电场方向做加速度大小为a的匀加速运动小球不能从BC边射出，设其在电场中运动的时间为t2,则有mg sin 0=mal1z=2ad>vut?解得d>√2l