时间:2019-12-13 02:05:16
1、选择题 B组：空间存在一匀强磁场B，其方向垂直纸面向里，另有一个点电荷+Q的电场，如图所示，一带电-q的粒子以初速度v0从某处垂直电场、磁场入射，初位置到点电荷的距离为r，则粒子在电磁场中的运动轨迹可能为（ ）
A．以点电荷+Q为圆心，以r为半径的在纸平面内的圆周
B．开始阶段在纸面内向向右偏转的曲线
C．开始阶段在纸面内向向左偏转的曲线
D．沿初速度v0方向的直线
参考答案：A、由题意可知，当电场力与洛伦兹力之差正好等于向心力时，则粒子做以点电荷+Q为圆心，以r为半径，在纸平面内的圆周，故A正确；
B、当电场力与洛伦兹力合力小于所需要向心力时，则粒子做离心运动，即向右偏的曲线运动，故B正确；
C、当电场力与洛伦兹力合力大于所需要向心力时，则粒子做近心运动，即向左的曲线运动，故C确；
D、若电场力与洛伦兹力相等时，粒子开始沿初速度方向运动，之后力发生变化，因此不可能沿初速度方向做直线运动．故D错误；
故选：ABC
本题解析：
本题难度：简单
2、选择题 如图所示，ABC是光滑轨道，BC段是半径为?r?的半圆弧，BC直径竖直．今让一小球从A点（与C点在同一水平线上）由静止开始沿轨道ABC运动，则（ ）
A．小球恰能到达C点
B．小球不可能到达C点
C．小球到C点后做平抛运动
D．小球到BC间某一点后再沿原轨道返回A点
参考答案：A、B、C、假设小球能到达最高点，则
mg+N=mv2R
故
v≥
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 如图所示A、B二个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力数值认为等于滑动摩擦力值。A物体质量为2m，B物体质量为m，A离转轴距离为R，B离轴距离为2R，则当圆台旋转时(设A、B两物都没发生滑动)(? )
A. A物的向心加速度较大
B. B物所受摩擦力大小一定为
C. 两物所受摩擦力都相等，且都不做功
D. 当圆台转速增加时，B比A先发生滑动
参考答案：CD
本题解析：支持力与重力平衡，
，由于A、B物体共轴转动，角速度ω相等，故根据
可得： A的向心加速度为
,B的向心加速度为：
，故A的向心加速度较小，A错误，因为没有发生相对滑动，所以B受到的摩擦力不为，B错误；A的向心力为
,B的向心力为
,因为是由摩擦力充当向心力的，故两者受到的摩擦力相等，没有发生相对滑动，所以摩擦力不做功，C正确，当ω变大时，所需要的向心力也变大，当达到最大静摩擦力时，物体开始滑动．当转速增加时，B的最大静摩擦力为
，而A的为
，所以B先发生滑动，D正确
故选CD
点评：本题的关键是知道摩擦力充当向心力，根据圆周运动规律解题
本题难度：一般
4、简答题 如图所示，半径为r圆心为0的虚线所围的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，在磁场右侧有一竖直放置的平行金属板M和N，两板间距离为在MN板中央各有一个小孔02、O3，O1，O2，O3在同一水平直线上，与平行金属板相接的是两条竖直放置间距为L的足够长的光滑金属导轨，导体棒PQ与导轨接触良好，与阻值为R的电阻形成闭合回路．（导轨与导体棒的电阻不计），该回路处在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，整个装置处在真空室中，有一束电荷量为+q、质量为m的粒子流（重力不计），以速率V0从圆形磁场边界上的最低点E沿半径方向射入圆形磁场区域，最后从小孔O3射出．现释放导体棒PQ，其下滑h后开始匀速运动，此后粒子恰好不能从O3射出，而是从圆形磁场的最高点F射出．求：
（1）圆形磁场的磁感应强度大小B′．
（2）导体棒的质量M．
（3）棒下落h的整个过程中，电阻上产生的电热．
（4）粒子从E点到F点所用的时间．
参考答案：（1）粒子由E到O2过程中作半径为r的匀速圆周运动，则：
? ? qvB=mv20r?
?解得B=mv0qr?
? （2）设PQ棒匀速下滑时棒的速度为v，此时MN板间的电压为U，由题意有：
?12mv20=qU?
?解得U=mv202q?
?由力平衡得?Mg=BURL?
? ?解得M=BLm2gqRv20?
? ? （3）U=E=BLv?
? 由能量守恒：Mgh=12Mv2+QR?
? 联立上述方程解得产生的电热：QR=BLmh2qRv20-m3v6016gBLRq?
? （4）粒子在圆形磁场内的运动时间t1：t1=2?T4=2?2πmqB=πrv0
? 粒子在电场中往返运动的时间t2：由?L=v02?t22?得?t2=4Lv0?
? 故粒子从E点到F点所用的时间：t=t1+t2=πr+4Lv0
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 如图所示，斜面AB与竖直半圆轨道在B点圆滑相连，斜面倾角为θ=45°，半圆轨道的半径为R，一小球从斜面的顶点A由静止开始下滑，进入半圆轨道，最后落到斜面上，不计一切摩擦．试球：（结果可保留根号）．
（1）欲使小球能通过半圆轨道最高点C，落到斜面上，斜面AB的长度L至少为多大？
（2）在上述最小L的条件下，小球从A点由静止开始运动，最后落到斜面上的落点与半圆轨道直径BC的距离，x为多大？
参考答案：（1）由题意：小球恰好通过最高点C时，对轨道压力N=0，此时L最小．
mg=mvc2R
vc=
本题解析：
本题难度：一般