4．如圖所示.圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場.三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a.b.c.以不同的速率對準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場.其運(yùn)動軌跡如圖.若帶電粒子只受磁場力的作用.則下列說法正確的是A．a(chǎn)粒子動能最大B．c粒子速率最大C．c粒子在磁場中運(yùn)動時間最長 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b，c，以不同的速率對準(zhǔn)圓心O沿著方向射入磁場，其運(yùn)動軌跡如圖．若帶電粒子只受磁場力的作用，則下列說法正確的是（　�。�

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精英家教網(wǎng)如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率對準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場，其運(yùn)動軌跡如圖所示．若帶電粒子只受磁場力作用，下列說法正確的是（　　）
A、a粒子動能最小B、b粒子運(yùn)動軌道半徑最大C、c粒子在磁場中運(yùn)動時間最長D、它們做圓周運(yùn)動的周期Ta=Tb=Tc

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如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率對準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場，其運(yùn)動軌跡如圖．若帶電粒子只受磁場力的作用，則下列說法正確的是 (　  　)

A．a粒子動能最大
B．c粒子速率最大
C．b粒子在磁場中運(yùn)動時間最長
D．它們做圓周運(yùn)動的周期Ta<Tb<Tc

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如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率對準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場，其運(yùn)動軌跡如圖。若帶電粒子只受磁場力的作用，則下列說法正確的是（   ）

A．a(chǎn)粒子動能最大
B．c粒子速率最大
C．b粒子在磁場中運(yùn)動時間最長
D．它們做圓周運(yùn)動的周期Ta<Tb<Tc

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如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，兩個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、  b，以不同的速率沿著A0方向?qū)?zhǔn)圓心O射入磁場，其運(yùn)動軌跡如圖。若帶電粒子只受磁場力的作用，則下列說法正確的是

A、a粒子速率較大

B．b粒子速率較大

C．b粒子在磁場中運(yùn)動時間較長   

D．a(chǎn)、b粒子在磁場中運(yùn)動時間一樣長

 

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一、單項(xiàng)選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分．

題號

1

2

3

4

5

答案

B

C

A

B

A

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共計(jì)16分。

題號

6

7

8

9

答案

AC

BD

AC

ACD

三、填空題：本題共2小題，共18分．

10．（1）   （ 2分 ）              a＝     （ 2分 ）

（2）h     （ 2分 ）            μ＝         （ 2分 ）

 

11．（1）外接（1分）   分壓式（1分）

  • <abbr id="uscis"></abbr>
      • <fieldset id="uscis"></fieldset>
      • <tfoot id="uscis"></tfoot>
          • <samp id="uscis"><tfoot id="uscis"></tfoot></samp>

             （3）連接電路如圖所示（3分）；

          左（1分）若其他接法正確，同樣給分

             （4）大于（1分）

           

          四．論述計(jì)算題：共71分

           

          12．（1）設(shè)AC=h、電場力為FQ，根據(jù)牛頓第二定律得：

          FQ+mg=ma…………①              (1分 )

          第一次拋出時，h= …②     (1分 )

          第二次拋出時，h=……③    (1分 )

          由②、③兩式得a=4g…………④      (1分 )

          所以，F(xiàn)Q：G=3:1   …………⑤       (1分 )

          （2）第一次拋出打在C點(diǎn)的豎直分速度y1=a()…………⑥ (1分 )

          第二次拋出打在C點(diǎn)的豎直分速度y2=g()…………⑦ (1分 )

          第一次拋出打在C點(diǎn)的速度1=…………⑧ (1分 )

          第二次拋出打在C點(diǎn)的速度2=…………⑨ (1分 )

          所以，1：2=2：1…………⑩ (1分 )

           

           

          13. （1）  （2分）      （1分）

                （2分）        （1分）

                    方向斜向右下方，與豎直方向夾角為（1分）

            （2） （2分） （1分）

                   （2分）    （1分）

                 由牛頓第三定律，小球?qū)A環(huán)的壓力為，方向向下  （1分）

          （3）進(jìn)一步計(jì)算發(fā)現(xiàn)小球第一次回到A點(diǎn)時動能為，這與靜電力做功與路徑無關(guān)矛盾，出現(xiàn)問題的原因是：這種方向是平行直線但大小不等的電場是不存在的        （2分）

           

          14．（1）將F沿水平方向、豎直方向分解。

          冰塊受的支持力F=mg+Fsin37,(2分)

                     摩檫力F=μF (2分)

             在前一階段，對冰塊由動能定理得 ?(Fcos37+ F)x=  m v-m v(3分)

                    聯(lián)立以上各式，并將x=4.00m等數(shù)據(jù)代入，解出v=1.00m/s    (2分)

                      （2）冰塊做類平拋運(yùn)動，沿x軸方向

                        x= vt=10.0m     (2分)

                        沿y軸方向,由牛頓第二定律：a=,y=at    (2分)

                        聯(lián)立解得y=52.1m＞5m,故冰塊碰不到儀器室。    (2分)

           

          15．(1)    Wa=magd =1.0J                      2分

          Wb=mbgd =0.5J                      2分

          （2）b在磁場中勻速運(yùn)動時：速度為,總電阻R1=7.5Ω

           b中的電流                ① 2分

           由以上各式得：        ②1分

           同理，a棒：           ③ 1分

           由以上各式得，               ④1分

                                      ⑤1分

                                         ⑥1分

                                       ⑦ 1分

                                             ⑧1分

                 由④⑤⑥⑦⑧得

          Ha=                              ⑨ 1分

          Hb=m                              ⑩  1分

          16．(1)磁場中帶電粒子在洛侖茲力作用下做圓周運(yùn)動，故有

                 qVB=mv2/r，①                                 …………………… (1分)  ．

          同時有T=2πr/v=2πm/qB   ②                       …………………… (1分)    ．

          粒子運(yùn)動軌跡如圖所示，由幾何知識知，‘    ‘

              Xc=一(r+rcos45 0)=―(2+√2)mv/2qB，③                ……………………(2分)      

          故，c點(diǎn)坐標(biāo)為(― (2 + √2)mv/2qB，0 )。④                  ……………………(1分)

          (2)設(shè)粒子從A到C的時間為t1，由題意知   

                t1=5T/8=5πm/4qB        ⑤                       ……………………(1分)

          設(shè)粒子從進(jìn)入電場到返回C的時間為t2，其在電場中做勻變速運(yùn)動，由牛頓第二定律和運(yùn)動

          學(xué)知識，有

                qE=ma       ⑥  

            及  2Vc=at2，    ⑦    ．

          聯(lián)立⑥⑦解得t2 = 2mv0/qE       ⑧                       …………………… (1分)．   

           

           

           

           

           

           

           

           

           

            設(shè)粒子再次進(jìn)入磁場后：在磁場中運(yùn)動的時間為t3，由題意知    ．

             t3 =T/4 =πm/2qB    ⑨                            ……………………(1分) 

            故而，設(shè)粒子從A點(diǎn)到第三次穿越x軸的時間為  

                    t=t1+t2+t3 = 7πm/4qB + 2mv0/qE     ⑩        ……………………(1分)．

           (3)粒子從第三次過x軸到第4次過X軸的過程是在電場中做類似平拋的運(yùn)動，即沿著v0

            的方向(設(shè)為X’軸)做勻速運(yùn)動，即

              X’=V0t     …①   

              vx'=V0……②                                     ……………………(1分)    

            沿著qE的方向(設(shè)為y’軸)做初速為0的勻變速運(yùn)動，即

              y'= qEt2 / 2m        …③

              Vy'= qEt/m  ……④；                              ……………………(1分)  

          設(shè)離子第四次穿越X軸時速度的大小為V，速度方向與電場方向的夾角為α．由圖中幾何關(guān)系知 

              y'/x'=cos 450�！荩�                         ……………………(1分)   

                 V=√（v02+vy'2（）……⑥                         ……………………(1分)   

                 tanα=v0/vy'  ……⑦                            ……………………(1分)     

          綜合上述①②③④⑤⑥⑦得

            v=√5 v0……⑧                                     ……………………(1分)   

            α=arctan0.5…⑨                                   ……………………(1分)   

           

           

           

           

           


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