时间:2019-07-02 23:55:49
1、填空题 两个同学合作做体验性实验来粗略地验证向心力公式Fn=mv2/r和Fn=mω2r.他们的做法如下:如图甲,绳子的一端拴一个小沙袋或其他小物体,绳上离小沙袋重心40cm的地方打一个绳结A,80cm的地方打另一个绳结B.同学甲看着手表,每秒钟喊2次口令.同学乙按下列步骤操作:
一:手握绳结A,如图乙,使沙袋近似在水平方向上做匀速圆周运动,每2次口令运动1周.体会此时绳子拉力的大小.?
二:改为手握绳结B,仍使沙袋在水平方向上每秒运动1周.体会此时绳子拉力的大小.
三:又改为手握绳结A,但使沙袋在水平方向上每秒运动2周.体会此时绳子拉力的大小.
操作二与操作一______相同(填线速度或角速度),同学乙感到哪次向心力比较大?______(填操作一或操作二);操作三与操作二______相同(填线速度或角速度),同学乙感到哪次向心力比较大?______(填操作三或操作二)
参考答案:操作一和操作二,都是每秒转动一圈,则角速度相等,根据F=mω2r知,半径大时所需的向心力大,则拉力大.知操作二感到向心力较大.
操作三和操作二比较,操作二1s内转过的弧长为2πr,操作三1s内转过的弧长为2×2π×r2=2πr.知线速度相同,根据F=mv2r知,半径小时向心力大,则操作三感到向心力较大.
故答案为:角速度,操作二,线速度,操作三.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,一个质子(

参考答案:①由qvB=mv2r,动能Ek=12mv2,得:r=mvqB=
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,细绳的一端固定,另一端系一小球,让小球在竖直面内做圆周运动,关于小球运动到P点时的加速度方向,下列图中可能的是( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
4、简答题 某直角坐标系中,在第四象限有一平行与X轴正方向相同的匀强电场,其余的所有区域也存在同样大小的匀强电场,但方向与Y轴正方向相同,同时在X轴的正半轴有垂直纸面向里的匀强磁场.现一质量m、电量q的电荷以速度v,45°夹角进入该直角坐标系中,如图所示,先做直线运动,后做曲线运动与X轴垂直相交于B点.
(1)判断电荷的电性,
(2)电场强度和磁场强度的大小分别是多少
(3)AB间的距离是多少
(4)为了让电荷能做周期性的运动,在X轴的负半轴设计了一个有界的匀强磁场即可,试求此磁场的面积.
参考答案:(1)电荷在开始阶段做直线运动,受到重力、电场力和洛伦兹力,重力、电场力是恒力,电荷只有做匀速直线运动,说明电荷带正电.
? (2)根据平衡条件得
? qE=mg,得E=mgq
? 由qvB=
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,一半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一质量为m,电荷量为q的正电荷(重力忽略不计)以速度v沿正对着圆心O的方向射入磁场,从磁场中射出时速度方向改变了θ角.磁场的磁感应强度大小为( )
A.
| mv qRtan
B.
|