題目列表(包括答案和解析)
光滑水平面上有一個帶負電的小球A和一個帶正電的小球B,空間存在著豎直向下的勻強磁場,如圖所示給小球B一個合適的初速度,B將在水平面上按圖示的軌跡做勻速圓周運動。在運動過程中,由于B內部的因素,從B中分離出一小塊不帶電的物質C(可認為剛分離時二者的速度相同),則此后( )
A.B會向圓外飛去,C做勻速直線運動 |
B.B會向圓外飛去,C做勻速圓周運動 |
C.B會向圓內飛去,C做勻速直線運動 |
D.B會向圓內飛去,C做勻速圓周運動 |
A.B會向圓外飛去,C做勻速直線運動 |
B.B會向圓外飛去,C做勻速圓周運動 |
C.B會向圓內飛去,C做勻速直線運動 |
D.B會向圓內飛去,C做勻速圓周運動 |
光滑水平面上有一個帶負電的小球A和一個帶正電的小球B,空間存在著豎直向下的勻強磁場,如圖所示給小球B一個合適的初速度,B將在水平面上按圖示的軌跡做勻速圓周運動。在運動過程中,由于B內部的因素,從B中分離出一小塊不帶電的物質C(可認為剛分離時二者的速度相同),則此后( )
A.B會向圓外飛去,C做勻速直線運動
B.B會向圓外飛去,C做勻速圓周運動
C.B會向圓內飛去,C做勻速直線運動
D.B會向圓內飛去,C做勻速圓周運動
一、選擇題
14
15
16
17
18
19
20
21
D
C
ABC
B
B
BD
CD
B
二、非選擇題:
22. (共17分,)
(1)、(5分) ① χ ② 1.0
(2)、(12分) ① R1 1.45――1.47 1.70――1.83
②連線如圖
③ = >
23、解析:(1)電子在磁場中運動,只受洛倫茲力作用,故其軌跡是圓弧一部分,又因為f⊥v,故圓心在電子穿入和穿出磁場時受到洛倫茲力指向交點上,如圖中的O點,由幾何知識知,AB間圓心角θ=300,OB為半徑.所以r=d/sin300=2d.
又由r=得m=2dBe/v.
(2)又因為AB圓心角是300,所以穿過時間 t=T=×=.
24、解析:(1)油滴在進入兩板前作自由落體運動,剛進入兩板之間時的速度為V0,受到的電場力與磁場力相等,則
qv0B=qU/d,v0=U/Bd= ,h=U2/2gB2d2
(2)油滴進入兩板之間后,速度增大,洛侖茲力在增大,故電場力小于洛侖茲力,油滴將向P板偏轉,電場力做負功,重力做正功,油滴離開兩板時的速度為Vx ,由動能定理mg(h+L)-q U/2=mVx 2/2,
25、解析:(1)設此時小球的合速度大小為v合,方向與u的夾角為θ
有……① cosθ=u/v合=u/ ………②
此時粒子受到的洛倫茲力f和管壁的彈力N如所示,由牛頓第二定律可求此時小球上升的加速度為:a=fcosθ=qv合Bcosθ/m………③
聯(lián)立①②③解得:a=quB/m
(2)由上問a知,小球上升加速度只與小球的水平速度u有關,故小球在豎直方向上做加速運動.設小球離開N端管口時的豎直分速度為vy,由運動學公式得
此時小球的合速度
故小球運動的半徑為
(3)因洛化茲力對小球做的功為零,由動能定理得管壁對小球做的功為:
W=1/2mv2-1/2mu2=quBh
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