时间:2018-10-11 01:32:11
1、选择题 如图所示,以MN为界的两匀强磁场B1=2B2,一带电+q、质量m的粒子从O点垂直MN进入B1磁场,则经过多长时间它将向下通过O点(不计粒子重力)( )
A.
2πm qB1 |
2πm qB2 |
2πm qB1+B2 |
πm qB1+B2 |
参考答案:
粒子垂直进入磁场,由洛伦兹力提供向心力,则根据牛顿第二定律得
qvB=mv2r得 轨迹半径r=mvqB,则周期T=2πrv=2πmqB? 可知r1:r2=1:2 画出轨迹如图.
粒子在磁场B1中运动时间为T1,在磁场B2中运动时间为12T2
粒子向下再一次通过O点所经历时间t=T1+12T2=2πmqB1+πmqB2=2πmqB2
故选B
本题解析:
本题难度:简单
2、计算题 如图所示,OA=2AB,A、B两球质量相等,当它们绕O点在光滑的水平桌面上以相同的角速度转动时,两线段FAB∶FOA拉力之比是多少?
参考答案:3∶5
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 如图甲所示是一个研究向心力与哪些因素有关的DIS实验装置的示意图,其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为m,放置在未画出的圆盘上.圆周轨道的半径为r,力电传感器测定的是向心力,光电传感器测定的是圆柱体的线速度,以下是所得数据和图乙所示的F-v2,F-v,F-v3三个图象:(计算时保留两位有效数字)
v/m?s-1 | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 F/N 0.88 2 3.5 5.5 7.9 |
参考答案:(1)由乙图可知,F∝v2,由数学知识得到F-v2图象的斜率k=△F△v2=1011.4≈0.88,故向心力F和圆柱体速度v的关系是 F=0.88v2.
(2)根据已经学习过的向心力公式F=mv2r,与F=0.88v2比较得,mr=0.88
将r=0.1m代入得,m=0.088kg.
故答案为:(1)F=0.88v2,(2)0.088Kg
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 已知万有引力恒量为G,再利用下列哪些数据可求出地球的质量( )
A.已知地球半径R和地面重力加速度g
B.已知卫星绕地球作匀速圆周运动的轨道半径r和周期T
C.已知月球绕地球作匀速圆周运动的周期T和月球质量m
D.已知同步卫星离地面的高度h和地球自转周期T
参考答案:A、已知地球半径R及地球表面的重力加速度g,由GMmR2=mg可知,可以求出地球质量;故A正确
B、人造卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,
GMmr2=m?4π2rT2
M=4π2r3GT2,故B正确,C错误
D、已知同步卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,
GMm(R+h)2=m?4π2(R+h)T2
解得:M=4π2(R+h)3GT2,不知道地球半径,故D错误
故选AB.
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,a、b是一对平行的金属板,分别接到直流电源的两极上,右边有一挡板,正中间开有一小孔d,在较大范围内存在着匀强磁场,磁感应强度的大小为B,方向垂直纸面向里,且在a、b两板间还存在着匀强电场,从两板左侧中点C处射入一束正离子,这些正离子都沿直线运动到右侧,从d孔中射出后分成三束,则这些正离子的( )
A.从d点射出的速度相同
B.质量一定有三种不同的值
C.电量一定有三种不同的值
D.荷质比一定有三种不同的值
参考答案:A、3束离子在复合场中运动情况相同,即沿水平方向直线通过故有qE=qvB,所以v=EB,故三束正离子的速度一定相同.故A正确;
B、3束离子在磁场中有Bqv=mv2r,解得r=mvBq=mq×EB2,由于三束正离子的在磁场中圆周运动的轨道半径不同,故比荷一定不相同,故BC错误,D正确.
故选AD
本题解析:
本题难度:简单