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【题目】如图,直线OP上方分布着垂直纸面向里的匀强磁场,从粒子源O在纸面内沿不同的方向先后发射速率均为v的质子12,两个质子都过P点。已知OP=a,质子1沿与OP30°角的方向发射,质子的质量为m,电荷量为q,不计质子的重力和质子间的相互作用力,求:

(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小以及方向;

(2)质子2在磁场中运动的时间时多少。

【答案】(1)方向垂直纸面向里;(2)

【解析】

(1)根据题意作出粒子运动轨迹如图所示:


由几何知识可知,粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径:r=a, 可知方向垂直纸面向里
(2)粒子在磁场中做圆周运动的周期:由几何知识可知,质子2在磁场中转过的圆心角:θ2=300°,质子2在磁场中的运动时间:

练习册系列答案
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【题目】如图所示电路中,电源电动势E=12 V,内阻r=1 Ω,电阻R1=9 Ω,R2=5 Ω,R3是一只滑动变阻器,其阻值变化范围为0~20 Ω,求:

(1)电流表的示数为0.4 A,R3的阻值为多大;

(2)电源的总功率最大值;

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【题目】如图1示,是某同学探究做圆周运动的物体质量、向心力、轨道半径及线速度关系的实验装置,做匀速圆周运动圆动圆柱体放置在水平光滑圆盘上力传感器测量向心力F,速度传感器测量圆柱体的线速度v,该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变,来探究向心力F线速度v关系:

该同学采用的实验方法为______

A.等效替代法 控制变量法 理想化模型法

改变线速度v,多次测量,该同学测出了五组Fv数据,如下表所示:

该同学对数据分析后,在图2坐标纸上描出了五个点.

作出图线____________

若圆柱体运动半径,由作出的的图线可得圆柱体的质量______保留两位有效数字

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【题目】(19)如图所示,两条足够长的平行长直金属细导轨KLPQ固定于同一水平面内,它们之间的距离为L,电阻可忽略不计,abcd是两根质量皆为m的金属细杆,杆与导轨垂直,且与导轨良好接触,并可沿导轨无摩擦地滑动。两杆的电阻皆为R,杆cd的中点系一轻绳,绳的另一端绕过轻的定滑轮悬挂一质量为M的物体,滑轮与转轴之间的摩擦不计,滑轮与杆cd之间的轻绳处于水平伸直状态并与导轨平行.导轨和金属细杆都处于匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨所在平面向上,磁感应强度的大小为B。现两杆及悬挂物都从静止开始运动.求:

(1)ab杆及cd杆的速度分别达到v1v2时,两杆加速度的大小各为多少?

(2)最终ab杆及cd杆的速度差为多少(两杆仍在导轨上运动)?

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【题目】一质量为2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶,路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4×104N,当汽车经过半径为80m的弯道时,下列判断正确的是( )

A. 汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力

B. 汽车转弯的速度为20m/s时所需的向心力为1.4×104N

C. 汽车转弯的速度为20m/s时汽车会发生侧滑

D. 汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0m/s2

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【题目】如图,水平面内有一光滑金属导轨QPMNMP边长度为d=3 m、阻值为R=1.5 Ω,且MP PQ垂直,与MN的夹角为135°,MNPQ边的电阻不计。将质量m =2 kg、电阻不计的足够长直导体棒搁在导轨上,并与MP平行,棒与MNPQ交点EF间的距离L =4 m,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度B =0.5 T。在外力作用下,棒由EF处以初速度v0=3 m/s向右做直线运动,运动过程中回路的电流强度始终不变。求:

(1)棒在EF处所受的安培力的功率P

(2)棒由EF处向右移动距离2 m所需的时间△t

(3)棒由EF处向右移动2 s的过程中,外力做功W

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【题目】(1)如图所示,两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x=-0.2m和x=1.2m处,传播速度均为v0=0.2m/s,振幅均为A=2cm图示为t=0时刻两列波的图象(传播方向如图所示),此刻平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于x=0.5m处,则下列判断正确的是__________。(填正确答案标号。)

A.质点P、Q的起振方向都沿y轴负方向

B.t=1.5s时刻,质点P、Q都运动到M点

C.t=1.5s时刻之前,质点M始终处于静止状态

D.t=2.5s时M点处于平衡位置向y轴负方向运动

E.M点开始振动后做振幅为4cm,周期为2s的简谐运动

(2)如图所示,半径为R的扇形AOB为透明柱状介质的横截面,圆心角∠AOB=60°。一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质,折射光线平行于OB且恰好射向M(不考虑反射光线,已知光在真空中的传播速度为c)。

①求从AMB面的出射光线与进入介质的入射光线的偏向角;

②光在介质中的传播时间。

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【题目】A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动,在相同的时间内,它们通过的路程之比是6:5,运动方向改变的角度之比是5:4。则

A. 它们的轨道半径之比是6:5 B. 它们的向心加速度大小之比是24:25

C. 它们的向心力大小之比是3:2 D. 它们的周期大小之比是4:5

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【题目】某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到了如图实所示的物体运动轨迹,a、b、c三点的位置在运动轨迹上已经标出,则:

1小球平抛运动的初速度v0= g=10 m/s2

2开始做平抛运动的位置坐标x= y=

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