1、简答题 如图所示，在倾角为30°的斜面OA的左侧有一竖直档板，其上有一小孔P，OP=0.5m．现有一质量m=4×10-20kg，带电量q=+2×10-14C的粒子，从小孔以速度v0=3×104m/s水平射向磁感应强度B=0.2T、方向垂直纸面向外的一 ">
时间:2020-08-15 23:04:00
1、简答题 如图所示，在倾角为30°的斜面OA的左侧有一竖直档板，其上有一小孔P，OP=0.5m．现有一质量m=4×10-20kg，带电量q=+2×10-14C的粒子，从小孔以速度v0=3×104m/s水平射向磁感应强度B=0.2T、方向垂直纸面向外的一圆形磁场区域．且在飞出磁场区域后能垂直打在OA面上，粒子重力不计．
求：
（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径；
（2）粒子在磁场中运动的时间；
（3）圆形磁场区域的最小半径．600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/ovnlflghtym.png\">
参考答案：600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/cotiwnt3oyy.png\">
（1）粒子在磁场中，由洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律得
? qvB=mv20r
得，轨迹半径为 r=mv0qB=0.3m，周期为 T=2πrv0=2πmqB
（2）画出粒子运动的轨迹如图，由几何知识得到轨迹对应的圆心角θ=60°，则粒子在磁场中运动的时间为
? t=θ2πT=16T=πm3qB=π3×10-5s
（3）当粒子的轨迹圆正好以PQ为直径时，圆形磁场区域的半径最小，根来源:91考试网据几何知识得知，PQ=r，则磁场最小的半径为Rmin=r2=0.15m
答：
（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径为0.3m；
（2）粒子在磁场中运动的时间是π3×10-5s；
（3）圆形磁场区域的最小半径是0.15m．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 速度和加速度是描述物体运动的物理量，下列关于速度和加速度的说法正确的是（ ）
A．速度的方向就是加速度的方向
B．速度改变量的方向就是加速度的方向
C．速度变化很大、加速度却很小的运动是存在的
D．速度变化越来越快，加速度越来越小的运动时存在的
参考答案：A、速度的方向与加速度的方向无直接关系，故A错误；
B、根据加速度的定义式a=△v△t可知速度改变量的方向就是加速度的方向，故B正确；
C、根据a=△v△t可知加速度a由速度的变化量△v和速度发生改变所需要的时间△t共同决定，虽然△v大，但△t更大时，a可以很小．故C正确；
D、加速度是表示速度变化快慢的物理量．速度变化越来越快，加速度越来越大，故D错误；
故选：BC．
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 下列说法中的“快”，指加速度的是（ ）
A．从金华到杭州，如果乘动车很快就能到
B．2009年全运会，在110m栏比赛中刘翔是选手中最快的
C．运用ABS新技术，既保证汽车在紧急刹车时安全，又能使汽车很快减为零
D．协和式客机在高空飞行得很快
参考答案：A、从金华到杭州，如果乘动车很快就能到达，很快指动车速度大，故A错误；
B、2009年全运会，在110m栏比赛中刘翔是选手中最快的，最快说明所用时间短，速度大，故B错误；
C、汽车刹车很快停下来，说明速度变为零的时间短，即刹车加速度大，因此“汽车很快停下来”中的“快”表示加速度，故C正确；
D、协和客机在20000m高空飞行得很快，中的“快”指速度大，故D错误．
故选：C．
本题解析：
本题难度：简单
4、选择题 下列所描述的运动中，可能的是（ ）
A．速度变化很大，加速度很小
B．速度越来越大，加速度越来越小
C．速度变化越来越快，加速度越来越小
D．速度变化方向为正，加速度方向为负
参考答案：A、加速度等于速度变化量与时间间隔的比值，速度变化很大，但速度变化与时间的比值可能很小，即加速度可能很小，故A正确；
B、速度与加速度同向时，速度会越来越大，加速度可以越来越小，故B正确；
C、加速度的大小表示速度变化的快慢，故速度变化越来越快，加速度越来越大，故C错误；
D、根据加速度的定义式a=△v△t，加速度与速度改变量同方向，故D错误；
故选AB．
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，长为L的细绳一端固定在O点，另一端拴住一个小球，在O点的正下方与O点相距2L/3的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子A；把球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开始释放，当细线碰到钉子后的瞬间（细绳没有断），下列说法正确的是（ ）
A．小球的向心加速度突然增大到原来的1.5倍
B．小球的向心加速度突然增大到原来的3倍
C．细绳对小球的拉力突然增大到原来的1.5倍
D．细绳对小球的拉力突然增大到原来的3倍600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/ix20r4pffbh.png\">
参考答案：小球摆下后由机械能守恒可知，mgL=12mv2①，
因小球下降的高度相同，故小球到达最低点时的速度相同，
根据：mv2r=ma
可知半径变为原来的13，向心加速度突然增大到原来的3倍，故A错误，B正确；
在最低点由：F-mg=mv2r
F=mg+mv2r②
半径变为原来的13时，由①②可知F变为原来的73倍，故C、D错误．
故选B．
本题解析：
本题难度：一般