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【题目】如图所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子以速度vA点沿直径AOB方向射入磁场,经过Δt时间从C点射出磁场,OCOB600角。现将带电粒子的速度变为v/3,仍从A点沿原方向射入磁场,不计重力,则粒子在磁场中的运动时间变为( )

A. B.

C. D.

【答案】B

【解析】

试题带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,据牛顿第二定律有,解得粒子第一次通过磁场区时的半径为,圆弧 AC所对应的圆心角∠ AO′ C60°,经历的时间为T为粒子在匀强磁场中运动周期,大小为,与粒子速度大小无关);当粒子速度减小为 v/3后,根据知其在磁场中的轨道半径变为 r/3,粒子将从 D点射出,根据图中几何关系得圆弧 AD所对应的圆心角∠ AO″ D120°,经历的时间为.由此可知B项正确.

练习册系列答案
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【题目】光滑水平面上固定放置两个等量同种电荷,其连线中垂线上有A. B.C三点,如图甲所示,一个质量m=1kg的小物块自水平面内C点由静止释放,小物块带电荷量q=2C,其运动的vt图线如图乙所示,其中B点为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线),则以下分析正确的是( )

A. B点为中垂线上电场强度最大的点,场强E=1V/m

B. C点到A点物块的电势能先减小后变大

C. C点到A点,电势逐渐升高

D. A点的电势能比B点电势能大

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【题目】如图1所示,用碰撞实验器可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。O是小球抛出时球心在地面上的垂直投影点,实验时,先让入射小球m1多次从斜轨上S位置由静止释放,找到其落地点的平均位置P,测量平抛水平射程OP。然后把被碰小球m2静置于水平轨道的末端,再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放,与小球m2相撞,多次重复实验,找到两小球落地的平均位置MN

2是小球m2的多次落点痕迹,由此可确定其落点的平均位置对应的读数为_______cm

下列器材选取或实验操作符合实验要求的是____________

A.可选用半径不同的两小球

B.选用两球的质量应满足m1>m2

C.小球m1每次必须从斜轨同一位置释放

D.需用秒表测定小球在空中飞行的时间

在某次实验中,测量出两小球的质量分别为m1m2,三个落点的平均位置与O点的距离分别为OMOPON。在实验误差允许范围内,若满足关系式________________,即验证了碰撞前后两小球组成的系统动量守恒。(用测量的物理量表示)

验证动量守恒的实验也可以在如图3所示的水平气垫导轨上完成。实验时让两滑块分别从导轨的左右两侧向中间运动,滑块运动过程所受的阻力可忽略,它们穿过光电门后发生碰撞并粘连在一起。实验测得滑块A的总质量为m1、滑块B的总质量为m2,两滑块遮光片的宽度相同,光电门记录的遮光片挡光时间如下表所示。

左侧光电门

右侧光电门

碰前

T1

T2

碰后

T3T3

a.在实验误差允许范围内,若满足关系式_______________________,即验证了碰撞前后两滑块组成的系统动量守恒。(用测量的物理量表示)

b. 关于实验,也可以根据牛顿运动定律及加速的的定义,从理论上推导得出碰撞前后两滑块的动量变化量大小相等、方向相反。请写出推导过程__________(推导过程中对我用的物理量做必要的说明)。

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【题目】“空间站”是科学家进行天文探测和科学试验的特殊而又重要的场所。假设目前由美国等国家研制的“空间站”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行,其离地高度为同步卫星离地高度的十分之一,且运行方向与地球自转方向一致。下面的说法正确的有(  )

A.运行的加速度一定等于其所在高度处的重力加速度

B.运行的速度等于同步卫星运行速度的10

C.站在地球赤道上的人观察到它向东运动

D.在“空间站”工作的宇航员因受到平衡力而在其中悬浮或静止

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【题目】如图、在竖直墙壁的A点处有一根水平轻杆a,杆的左端有一个轻滑轮O.一根细线上端固定在该天花板的B点处,细线跨过滑轮O,下端系一个重为G的物体,开始时BO段细线与天花板的夹角为θ=.系统保持静止,当轻杆a缓慢向下移动的过程中,不计一切摩擦,下列说法中正确的是( )

A.细线BO对天花板的拉力不变

B.a杆对滑轮的作用力的方向沿杆水平向右

C.a杆对滑轮的作用力逐渐减小

D.开始时绳对滑轮的作用力大小大于G

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【题目】如图所示,假设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g0,飞船在距月球表面高度为3R 的圆形轨道上运动,到达轨道的A 点点火变轨进入椭圆轨道,到达轨道的近月点B 次点火进入近月轨道绕月球做圆周运动。则(  )

A.飞船在轨道上的运行速度为

B.飞船在轨道上绕月球运行一周所需的时间为

C.飞船在轨道上运行时通过 A 点的加速度大于在轨道上运行时通过 A 点的加速度

D.飞船在 A 点处点火时,速度增加

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【题目】为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)

(1)实验时,一定要进行的操作是_____

A.用天平测出砂和砂桶的质量

B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力

C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数

D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带

E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有两个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为_____m/s2(结果保留两位有效数字)。

(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的aF图象是一条直线,如图所示,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为____

A2tan θ B Ck D

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【题目】如图所示,质量M2 kg的薄木板AL5.6 m,放在水平桌面上,板右端与桌边相齐。在A上正中间处放一质量m1 kg的物体B(可看成质点),已知AB间动摩擦因数μ10.1A与桌面间和B与桌面间的动摩擦因数均为μ20.25AB开始均静止,在板的右端施加一水平恒力F,将AB下抽出,B最后停于桌的右边缘。求:

(1) B在木板上及桌面上运动时的加速度大小;

(2) B运动的时间;

(3) F的大小。

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【题目】如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点.水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP,其形状为半径R08 m的圆环剪去了左上角135°的圆弧,MN为其竖直直径,P点到桌面的竖直距离也是R.用质量m05 kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放,物块过B点后其位移与时间的关系为x8t2t2m),物块飞离桌面后由P点沿切线落入圆轨道.g10 m/s2,求:

1)物块在水平桌面上受到的摩擦力;

2BP间的水平距离;

3)判断物块能否沿圆轨道到达M点.

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