时间:2018-10-02 05:09:37
1、选择题 如左图所示,一带电粒子以水平速度v0?(v0<E/B)先后进入方向互相垂直的匀强电场和匀强磁场区域,已知电场方向竖直向下,两个区域的宽度相同且紧邻在一起,在带电粒子穿过电场和磁场的过程中,(其所受重力忽略不计),电场和磁场对粒子所做的功为W1;若把电场和磁场正交重叠,如右图所示,粒子仍以初速度v0穿过重叠场区,在带电粒子穿过电场和磁场的过程中,电场和磁场对粒子所做的总功为W2,比较W1和W2,则( )
A.一定是W1>W2
B.一定是W1=W2
C.一定是W1<W2
D.可能是W1<W2,也可能是W1>W2
参考答案:不论带电粒子带何种电荷,粒子穿过重叠场区时,电场力的方向与洛伦兹力的方向的夹角大于90°,所以带电粒子在电场中的偏转位移比重叠时的偏转位移大,所以不论粒子带何种电性,甲中带电粒子在电场中偏转位移一定大于乙中的偏转位移,而洛伦兹力对带电粒子不做功,只有电场力做功,所以一定是W1>W2,故A正确.
故选A
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 如图所示,汽车在-段丘陵地匀速行驶时.由于轮胎太旧.发生爆胎,爆胎可能性最大的位置是______.
参考答案:在最高点有:mg-N=mv2r,得N=mg-mv2r<mg.在最低点有N-mg=mv2r得N=mg+mv2r>mg.在平地,N=mg.所以在b点支持力最大,爆胎的可能性最大.
故本题答案为:b.
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,沿X方向存在一匀强电场,现在光滑绝缘的水平面上有一长为l的绝缘细线,细线一端系在坐标原点O,另一端系一质量为m、带电量为+q的小球,此时小球保持静止.现给小球一垂直于细线的很小的初速度v0,使小球在水平面上开始运动,若小球在X方向发生最大的位移大小为△x,求匀强电场的场强E大小和小球第一次到达电势能最大的位置所需的时间t.
某同学对小球运动分析和求解如下:
①给小球一垂直于细线的初速度v0后,小球作匀速圆周运动,电场力作为向心力,由向心力公式可解出场强;
②由运动学公式△x=
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参考答案:小球获得初速度后水平方向受到电场力和绳子的拉力,电场力是恒力,合外力并不指向圆心,不可能作匀速圆周运动,电场力不可能作为向心力,因而场强的解答是错误的;
运动学公式 △x=12at2只适用于匀加速直线运动,而小球作变加速曲线运动,因而时间t求解错误.?
正确解答是:在X方向运用动能定理得:Eq△x=12mv2o
得场强 E=mv2o2q△x
由于是匀强电场,电场力为恒力,小球获得很小的初速度后在绳拉力和电场力的共同作用下将作简谐振动,小球第一次到达电势能最大的位置所需的时间为14周期,
△t=T4=π2
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 下列4个图是小球在竖直平面内做圆周运动的情景,阻力不计,小球圆周运动的半径为R.则小球在轨道顶端的速度v应满足的条件为
A.甲图v≥0
B.乙图v≥
C.丙图v≥
D.丁图v≥
参考答案:AD
本题解析:分析:在最高点,靠竖直方向上的合力提供向心力,根据小球在最高点的最小合力,求出最小速度.
解答:A、在最高点,杆子可以表现为支持力,所以最小合力为0,根据合力提供向心力,最高点的最小速度为0.故A正确.
? B、在最高点,环对球可以有向上的弹力,所以最小合力为0,根据合力提供向心力,最高点的最小速度为0.故B错误.
? C、在最高点,小球受到的最小合力为重力,根据mg=,知最小速度v=
.故C错误.
? D、在最高点,绳子只能表现为拉力,小球受到的最小合力为重力,根据mg=,知最小速度v=
.故D正确.
故选AD.
点评:解决本题的关键知道做圆周运动沿半径方向上的合力提供向心力,以及会确定各种模型在最高点的临界情况.
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,用细绳系着一个小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,不计空气阻力,以下关于小球受力的说法中正确的是( )
A.只受重力
B.只受拉力
C.受重力、拉力和向心力
D.受重力和拉力
参考答案:该小球在运动中受到重力G和绳子的拉力F,拉力F和重力G的合力提供了小球在水平面上做匀速圆周运到的向心力.选项ABC错误,选项D正确.
故答案是D.
本题解析:
本题难度:简单