19．某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)應(yīng)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“功與速度變化的關(guān)系”．
（1）依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，小李同學(xué)設(shè)計了如下的主要實(shí)驗(yàn)步驟，其中錯誤的是BC．
A．安裝好實(shí)驗(yàn)器材
B．放小車的長木板應(yīng)該盡量使其水平
C．第一次先用一條橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，測量獲得的速度v₁，此時橡皮筋對小車做的功為W，換用2條、3條、4條…同樣的橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，每次橡皮筋的拉伸長度可以不一致，讓小車由靜止釋放，測出v₂、v₃、v₄…，對應(yīng)的橡皮筋對小車所做的功為2W、3W、4W…，將數(shù)據(jù)記入表格中
D．分析數(shù)據(jù)，嘗試作出W-v和W-v²圖象，探究W與v的關(guān)系
（2）小黃同學(xué)應(yīng)用正確的方法和操作后，得到了下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請你在圖乙所示的坐標(biāo)系中畫出W-v²圖象；

W（一條橡皮筋 做的功作為功 的單位）	1	2	3	4	5
v2（m2/s2）	0.50	1.01	1.51	1.99	2.50

實(shí)驗(yàn)所得的結(jié)論是力對物體所做的功與速度的平方成正比．

18．現(xiàn)要用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“動能定理”：一傾角θ可調(diào)的斜面上安裝有兩個光電門，其中光電門乙固定在斜面上，光電門甲的位置可移動．不可伸長的細(xì)線一端固定在帶有遮光片（寬度為d）的滑塊上，另一端通過光滑定滑輪與重物相連，細(xì)線與斜面平行（通過滑輪調(diào)節(jié)）．當(dāng)滑塊沿斜面下滑時，與光電門相連的計時器可以顯示遮光片擋光的時間t，從而可測出滑塊通過光電門時的瞬時速度v．改變光電門甲的位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，比較外力所做的功W與系統(tǒng)動能的增量△E_k的關(guān)系，即可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（1）調(diào)節(jié)斜面的傾角θ，用以平衡滑塊的摩擦力．將帶有遮光片的滑塊置于斜面上，輕推滑塊，使之運(yùn)動．可以通過遮光片經(jīng)過兩光電門的時間是否相等判斷滑塊是否正好做勻速運(yùn)動；
（2）按設(shè)計的方法安裝好實(shí)驗(yàn)器材．將滑塊從遠(yuǎn)離光電門甲的上端由靜止釋放，滑塊通過光電門甲、乙時，遮光片擋光的時間分別t₁和t₂，則滑塊通過甲、乙兩光電門時的瞬時速度分別為$\fracriybsxv{{t}_{1}}$和$\frackziygix{{t}_{2}}$；
（3）用天平測出滑塊（含遮光片）的質(zhì)量M及重物的質(zhì)量m，用米尺測出兩光電門間的距離x，比較mgx和$\frac{1}{2}$（M+m）（$\fractbhncdp{{t}_{2}}$）²-$\frac{1}{2}$（M+m）（$\fractlbvhjc{{t}_{1}}$）²的大小，在誤差允許的范圍內(nèi)，若兩者相等，可得出合力對物體所做的功等于物體動能的變化量．

17．現(xiàn)要用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“動能定理”：一傾角θ可調(diào)的斜面上安裝有兩個光電門，其中光電門乙固定在斜面上，光電門甲的位置可移動．不可伸長的細(xì)線一端固定在帶有遮光片（寬度為d）的滑塊上，另一端通過光滑定滑輪與重物相連，細(xì)線與斜面平行（通過滑輪調(diào)節(jié)）．當(dāng)滑塊沿斜面下滑時，與光電門相連的計時器可以顯示遮光片擋光的時間t，從而可測出滑塊通過光電門時的瞬時速度v．改變光電門甲的位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，比較外力所做的功W與系統(tǒng)動能的增量△E_k的關(guān)系，即可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（1）調(diào)節(jié)斜面的傾角θ，用以平衡滑塊的摩擦力．將帶有遮光片的滑塊置于斜面上，輕推滑塊，使之運(yùn)動．可以通過遮光片經(jīng)過兩光電門的時間是否相等判斷滑塊是否正好做勻速運(yùn)動；
（2）按設(shè)計的方法安裝好實(shí)驗(yàn)器材．將滑塊從遠(yuǎn)離光電門甲的上端由靜止釋放，滑塊通過光電門甲、乙時，遮光片擋光的時間分別t₁和t₂，則滑塊通過甲、乙兩光電門時的瞬時速度分別為$\fraccmvapzh{{t}_{1}}$和$\fracmmsuqsa{{t}_{2}}$；
（3）用天平測出滑塊（含遮光片）的質(zhì)量M及重物的質(zhì)量m，用米尺測出兩光電門間的距離x，比較mgx和$\frac{1}{2}$（M+m）（$\fracwvbulqd{{t}_{2}}$）²-$\frac{1}{2}$（M+m）（$\fracqtyacst{{t}_{1}}$）²的大小，在誤差允許的范圍內(nèi)，若兩者相等，可得出合力對物體所做的功等于物體動能的變化量．

16．如圖所示，水平放置的平行金屬板A和B的間距為d，極板長為2d；金屬板右側(cè)有三塊擋板MN，NP，PM圍成一個等腰直角三角形區(qū)域，頂角∠NMP=90°，MN擋板上的中點(diǎn)處有一個小孔K恰好位于B板右端，已知水平擋板NP的長度為$\overline{NP}$=2$\sqrt{2}$a．由質(zhì)量為m、帶電量為+q的同種粒子組成的粒子束，以速度v₀從金屬板A、B左端沿板A射人，不計粒子所受的重力，若在A、B板間加一恒定電壓，使粒子穿過金屬板后恰好打到小孔K．求：
（1）所施加的恒定電壓大��；
（2）現(xiàn)允許在擋板圍成的三角形區(qū)域內(nèi)，加一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，要使從小孔K飛入的粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后能直接（不與其他擋板碰撞）打到擋板MP上，求所加磁場的方向和磁感應(yīng)強(qiáng)度的范圍．

15．電子感應(yīng)加速器（betatron）的基本原理如下：一個圓環(huán)真空室處于分布在圓柱形體積內(nèi)的磁場中，磁場方向沿圓柱的軸線，圓柱的軸線過圓環(huán)的圓心并與環(huán)面垂直．圓中兩個同心的實(shí)線圓代表圓環(huán)的邊界，與實(shí)線圓同心的虛線圓為電子在加速過程中運(yùn)行的軌道．已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化規(guī)律為B=B₀cos（$\frac{2πt}{T}$），其中T為磁場變化的周期．B₀為大于0的常量．當(dāng)B為正時，磁場的方向垂直于紙面指向紙外．若持續(xù)地將初速度為v₀的電子沿虛線圓的切線方向注入到環(huán)內(nèi)（如圖），則電子在該磁場變化的一個周期內(nèi)可能被加速的時間是（　�。�

A．

0～$\frac{T}{4}$

B．

$\frac{T}{4}$～$\frac{T}{2}$

C．

$\frac{T}{2}$～$\frac{3T}{4}$

D．

$\frac{3T}{4}$～T

14．如圖所示，兩塊平行金屬極板MN水平放置，板長L=1m，間距d=$\frac{\sqrt{3}}{3}$m，兩金屬板間電壓U_MN=1×10⁴V；在平行金屬板右側(cè)依次存在ABC和FGH兩個全等的正三角形區(qū)域，正三角形ABC內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B₁，三角形的上頂點(diǎn)A與上金屬板M平齊，BC邊與金屬板平行，AB邊的中點(diǎn)P恰好在下金屬板N的右端點(diǎn)；正三角形FGH內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場B₂，已知A、F、G處于同一直線上，B、C、H也處于同一直線上，AF兩點(diǎn)距離為$\frac{2}{3}$m．現(xiàn)從平行金屬極板MN左端沿中心軸線方向入射一個重力不計的帶電粒子，粒子質(zhì)量m=3×10^-10kg，帶電量q=+1×10^-4C，初速度v₀=1×10⁵m/s．
（1）求帶電粒子從電場中射出時的速度v的大小和方向
（2）若帶電粒子進(jìn)入中間三角形區(qū)域后垂直打在AC邊上，求該區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度B₁
（3）若要使帶電粒子由FH邊界進(jìn)入FGH區(qū)域并能再次回到FH界面，求B₂應(yīng)滿足的條件．

13．在光滑絕緣水平面上，一輕繩拉著一個帶電小球繞豎直方向的軸O在勻強(qiáng)磁場中做逆時針方向的勻速圓周運(yùn)動，磁場方向豎直向下，且范圍足夠大，其俯視圖如圖所示，若小球運(yùn)動到某點(diǎn)時，繩子突然斷開，則關(guān)于繩子斷開后，對小球可能的運(yùn)動情況的判斷不正確的是（　�。�

	A．	小球做順時針方向的勻速圓周運(yùn)動，半徑不變
	B．	小球仍做逆時針方向的勻速圓周運(yùn)動，半徑不變
	C．	小球仍做逆時針方向的勻速圓周運(yùn)動，但半徑減小
	D．	小球做順時針方向的勻速圓周運(yùn)動，半徑減小

12．某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖1，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W．當(dāng)用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計時器所打的紙帶測出．

（1）除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和交流電源（填“交流”或“直流”）．
（2）實(shí)驗(yàn)中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是D．
A．放開小車，能夠自由下滑即可
B．放開小車，能夠勻速下滑即可
C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可
D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可
（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動，當(dāng)小車速度最大時，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是B．
A．橡皮筋處于原長狀態(tài)  
B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)
C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處  
D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線
（4）在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的GK部分進(jìn)行測量（根據(jù)圖2示的紙帶回答）．

11．空氣中的顆粒物對人體健康有重要影響．有人利用除塵器對空氣除塵，除塵器主要由過濾器、離子發(fā)生器（使顆粒物帶電）、集塵器組成．如圖所示為集塵器的截面 圖，間距為d的上、下兩板與直流電源相連，CD為勻強(qiáng)磁場的左邊界，磁場的方向垂直紙面向里．質(zhì)量均為m、帶相等電荷量分布均勻的顆粒物，以水平速度v₀進(jìn)入集塵器，調(diào)節(jié)電源電壓至U，顆粒物在電場區(qū)域恰能沿水平向右做勻速直線運(yùn)動，再進(jìn)入電場、磁場共存區(qū)域后顆粒物偏轉(zhuǎn)碰到下板后其電量消失，同時被收集，設(shè)重力加速度為g，不計顆粒物之間的相互作用．
（1）判斷顆粒物所帶電荷的種類，并求其電荷量q；
（2）從C點(diǎn)靠近上板下表面的顆粒物進(jìn)人電場、磁場共存區(qū)域后，最終垂直打在下板的M點(diǎn)．求磁感應(yīng)強(qiáng)度B₁的大��；
 （3）若收集點(diǎn)塒向左移動至N點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），且滿足∠DCN=30°，調(diào)整磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小至B，可以使從C點(diǎn)靠近上板下表面的顆粒物，匯集于N點(diǎn)，再改變磁場區(qū)域形狀大小，可以使所有顆粒物都能匯集于N點(diǎn)便于收集，假設(shè)C點(diǎn)是該區(qū)域勻強(qiáng)磁場邊界上的點(diǎn)，求此區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B₂的大小和勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小面積S．

10．如圖所示，一質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子以速度v₀從O點(diǎn)沿y軸正方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外，粒子飛出磁場區(qū)域后，從點(diǎn)b處穿過x軸，速度方向與x軸正方向的夾角為30°，同時進(jìn)入場強(qiáng)為E，方向與x軸負(fù)方向成60°角斜向下的勻強(qiáng)電場中，并通過了b點(diǎn)正下方的c點(diǎn)，粒子重力不計，試求：
（1）b點(diǎn)與O點(diǎn)的距離；
（2）圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小半徑；
（3）C點(diǎn)到b點(diǎn)的距離．