二、实验

11、（1）、刻度尺、天平、重垂线、复写纸、白纸；

（2）、两小球落地点到桌面边缘的水平距离s₁、s₂，两小球的质量m₁、m₂；

（3）、m₁s₁＝m₂s₂。

12、（1）、R₁′；

（2）、

（3）、999.2Ω

三、计算

1、（1）、子弹离开桌面做平抛运动，设Oa＝L，时间为t，则：

竖直方向：          Lsin30⁰＝gt²/2

水平方向：          Lcos30⁰＝v₀t

由上两式得：        t＝1.15（s）

（2）、设子弹达到小孔速度为v，与竖直方向夹角为α

则：                    P＝mgvcosα＝mgv_竖＝mggt＝2.31（W）

2、设行星表面的重力加速度为g′，时间t内火箭以加速度a做匀加速上升，上升高度为h、达到的速度为v，

由牛顿第二定律，火箭匀加速上升过程有：

1.8mg′－mg′＝ma

h＝at₂/2＝0.4g′t²

                       v＝at＝0.8g′t²

以后火箭改做初速度为v的上抛运动，落回行星上的时间为t′，根据位移公式，火箭做上抛运动过程有：

                       －h＝vt′－gt₂/2

得                     t′＝2t

   火箭从发射到落回行星表面所用时间：

                       T_总＝t＋t′＝3t

3、（1）、根据左手定则，正离子向上偏转，则正离子飞出磁场时的坐标为：（4cm，3cm）。

（2）、设正离子飞出磁场的位置为a，为a点作速度v的垂线，交y轴于O₁点，O₁点即是正离子作圆周运动的圆心，则O₁a＝O₁O＝R，过a点作y轴的垂线，交y轴于b点，如图所示，

设Ob＝d，在三角形Ao₁b中，满足

　　　　　　　　　　R²=(R－d)²＋L²

解得：　　　　　　　R＝（d²＋L²）/2d

带电粒子在磁场中作匀速圆周运动时满足：

　　　　　　　　　　qvB＝m²/R

即：　　　　　　　　R＝mv/qB

联立解得：　　　　　m＝qB（d²＋L²）/2dv

将正离子的d₁＝3cm和负离子的d₂＝2cm代入上式，并考虑到q、B、v相同可得：

　　　　　　　　　　M₁/m₂＝5/6

4、(1)、由题经v、m处平衡可得

　　　　　　　　　　　mg＝qu/d

　　　　　　　　　　 u＝mgd/q

B板电势高。

(2)、N与M相碰后。要不落到B板上，油滴N带正电。

设油滴N带电量为Q，N与M相碰前的速度为v₀有：

　　　　　　　　 mv₀²/2＝mg（d＋d/2）－Qu/2

N与M相碰有：　mv₀²/2＝mg（d＋d/2）－Qu/2＞0

的电量　　　　　　　Q＜3q

油滴M与N相碰后结成大油滴速度为V。有动量守恒

　　　　　　　　　Mv₀＝（m＋M)V

此后不B碰有　　　（2m）v²/2＜（Q＋q）u－2mg（d/2）

代入v、u解得　　　Q＞5q/3

　　　　　　　　　3q＞Q＞5q/3

2006～2007学年第一学期期末考试题（高三物理）