(2分)
而(3分)
代入得
(2分)
即
解得(2分)
24.(18分)
解:(1)設(shè)軌道半徑為R,由機(jī)械能守恒定律:
(1) (2分)
對B點(diǎn): (2) (1分)
對A點(diǎn): (3) (1分)
由(1)、(2)、(3)式得:
兩點(diǎn)的壓力差: (2分)
(2)由圖象得:截距 (3分)
解得 (1分)
(3)因?yàn)閳D線的斜率 (2分)
所以 (4) (1分)
在A點(diǎn)不脫離的條件為: (5) (2分)
由(1)、(4)、(5)式代入數(shù)據(jù)得: (2分)
25.(20分)
解:(1)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)可知
(2分)
(1分)
解得 (1分)
(2分)
畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知 (3分)
得 (1分)
(2)由數(shù)學(xué)知識(shí)可得圓形磁場區(qū)域的最小半徑 (3分)
(1分)
(3)畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖,
由數(shù)學(xué)知識(shí)可得:
(4分)
得 (2分)