【题目】如图所示,一个静止的质量为m、带电荷量为q的带电粒子(不计重力),经电压U加速后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,粒子最后落到P点,设OP=x,下列图线能够正确反应x与U之间的函数关系的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】解:在加速电场中,由动能定理得:qU= ,
解得:v= ,
磁场中,洛伦兹力提供向心力,有:qvB=m ,
得:r=
则得:x=2r= ,B、m、q都一定,则由数学知识得到,x﹣U图象是抛物线,B符合题意.
所以答案是:B
【考点精析】认真审题,首先需要了解带电微粒(计重力)在电场中的运动(带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或明确的暗示以外,一般都不能忽略重力;由于带电粒子在匀强电场中所受电场力与重力都是恒力,因此可以用两种方法处理:①正交分解法;②等效“重力”法),还要掌握磁感应强度(磁感应强度是矢量,磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向,即通过该点的磁感线的切线方向)的相关知识才是答题的关键.
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【题目】利用下列哪组数据,可以计算出地球的质量(已知引力常量G)( )
A. 已知地球的半径R和地面的重力加速度g
B. 已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径r和线速度v
C. 已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径r和周期T
D. 以上说法都不正确
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【题目】2012年10月,奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约的高空后跳下,经过一段g到达距地面约
高度处,打开降落伞并成功落地,打破了跳伞运动的多项世界纪录.取重力加速度的大小
.
()若忽略空气阻力,求该运动员从静止开始下落至
高度处所需的时间及其在此处的速度的大小
.
()实验上,物体在空气中运动时会受到空气的阻力,高速运动时所受阻力的大小可近似表示为
,其中x为速率,k为阻力系数,其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关.已知该运动员在某段时间内高速下落的
图象如图所示,若该运动员和所带装备的总质量
.求该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数k.(结果保留
位有效数字)
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【题目】某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值,由于第一次选择的欧姆档(×10)不够合适,现改换另一欧姆档测量.两次测量时多用电表指针所指位置如图所示,下面列出第二次测量的有关操作:
A.将两表笔短接,并调零
B.将两表笔分别跟被测电阻的两端接触,观察指针的位置,记下电阻值
C.将多用电表面板上旋钮调到×100档
D.将多用电表面板上旋钮调到×1档
E.将多用电表面板上旋钮调到off位置
(1)根据上述有关操作,将第二次测量的合理实验步骤按顺序写出 .
(2)该电阻的阻值是 .
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【题目】一个带电粒子沿垂直于磁场方向射入匀强磁场中,由于使沿途空气电离而使粒子的动能逐渐减小,轨迹如图所示.下列有关粒子的运动方向和所带电性的判断正确的是( )
A.粒子由a向b运动,带正电
B.粒子由a向b运动,带负电
C.粒子由b向a运动,带正电
D.粒子由b向a运动,带负电
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【题目】空间虚线上方存在匀强磁场,磁感应强度为B;一群电子以不同速率v从边界上的P点以相同的方向射入磁场.其中某一速率v0的电子从Q点射出,如图所示.已知电子入射方向与边界夹角为θ,则由以上条件可判断( )
A.该匀强磁场的方向是垂直纸面向里
B.所有电子在磁场中的轨迹相同
C.速率大于v0的电子在磁场中运动时间长
D.所有电子的速度方向都改变了2θ
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【题目】在“探究求合力的方法”的实验中,橡皮条的一端固定,先用一个弹簧测力计通过细线拉橡皮条的另一端,将其结点拉到0点,记下拉力F;再用两个弹簧测力计通过细线拉橡皮条,将其结点同样拉到0点,记下拉力F1、F2.回答下列问题。
(1)先后两次将橡皮条结点拉到同一点0,其目的是_________。
(2)如图甲所示,用两个弹箦测力计拉橡皮条的实验中,下列说法中正确的是__________。
A.两根细线与橡皮条必须在同-平面内
B.弹簧测力计拉细线时,拉力方向必须竖直向下,且不能超过测力计的量程
C.橡皮条必须保持水平
D.为了便于计算,F1、F2方向间夹角必须为90°
(3)根据实验数据画出力的图示,并以F1、F2为邻边作平行四边形,其对角线为F′,根据图乙你能得出的结论是___________;其依据是________________。
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【题目】如图所示,光滑斜面的倾角α=30°,在斜面上放置一矩形线框abcd,ab边的边长 ,bc边的边长
,线框的质量m=1kg,电阻R=0.1Ω,线框通过细线与重物相连,重物质量M=2kg,斜面上ef线(ef∥gh)的右方有垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T,如果线框从静止开始运动,进入磁场最初一段时间是匀速的,ef线和gh的距离s=11.4m,(取
),求:
(1)线框进入磁场前重物M的加速度;
(2)线框进入磁场时匀速运动的速度v;
(3)ab边由静止开始到运动到gh线处所用的时间t;
(4)ab边运动到gh线处的速度大小和在线框由静止开始到运动到gh线的整个过程中产生的焦耳热.
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【题目】如图所示,一轻绳吊着粗细均匀的棒,棒下端离地面高H,上端套着一个细环,棒和环的质量均为m,相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmg(k>1).断开轻绳,棒和环自由下落.假设棒足够长,与地面发生碰撞时,触地时间极短,无动能损失,棒在整个运动过程中始终保持竖直,空气阻力不计.求:
(1)棒第一次与地面碰撞弹起上升过程中,环的加速度。
(2)从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间,棒运动的路程s.
(3)从断开轻绳到棒和环都静止,摩擦力对环及棒做的总功W.
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