时间:2017-07-27 11:46:26
1、简答题 如图所示.一簇质量均为m、电量均为q的离子,在P点以同一速率v沿xoy上半平面中的各个方向射出,在P点左侧靠近P点处有一竖直放置的挡板.现加一垂直于xoy平面的磁感应强度为B的有界匀强磁场,可将这些离子聚焦到R点,P点与R点相距为2a,离子轨迹关于y轴对称.试求:
(1)离子在磁场中运动的轨迹半径
(2)当
mv Bq |
参考答案:(1)离子进入磁场后,受洛仑兹力作用,由牛顿第二定律得:
Bqv=mv2r
整理得:r=mvqB
(2)如图所示,由几何关系可得,离子进入磁场A点坐标为(-a2,
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,两质量相同的小球A、B,分别用细线悬挂于等高的两点,A球的悬线比B球的长,把两球均拉到悬线水平后将小球由静止释放,以悬点所在平面为参考平面,则两球经最低点时( )
A.A球的速率等于B球的速率
B.A球的动能等于B球的动能
C.A球的机械能等于B球的机械能
D.A球的对绳的拉力等于B球对绳的拉力
参考答案:A、根据动能定理mgL=12mv2,得:v=
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 如图,汽车从拱形桥顶点A匀速率运动到桥的B点.下列说法正确的是( )
A.汽车在A点处于平衡态
B.机械能在减小
C.A到B重力的瞬时功率恒定
D.汽车在A处对坡顶的压力等于其重力
参考答案:A、车在A点竖直方向上受重力和支持力两个力,不是平衡状态,合力提供向心力mg-N=mv2R,知支持力小于重力,即压力小于重力.故A、D错误.
B、汽车从A匀速率到B,动能不变,重力势能减小,则机械能减小.故B正确.
C、根据P=mgvcosθ知,v大小不变,θ减小,则重力的瞬时功率增大.故C错误.
故选B.
本题解析:
本题难度:简单
4、简答题 如图所示,在y<0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面并指向纸面外,磁感强度为B.一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场,入射方向在xy平面内,与x轴正向的夹角为θ,若粒子射出磁场的位置与O点的距离为l,求该粒子的电量和质量之比
q m |
参考答案:
由洛仑兹力公式和牛顿定律可得,
qv0B=mv20R
式中R为圆轨道的半径
解得
R=mv0Bq①
圆轨道的圆心位于OA的中垂线上,由几何关系可得
l2=Rsinθ②
联立①、②两式,解得
qm=2v0sinθBl
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 A、B、C三个物体放在旋转圆台上,如图所示,它们与圆台间的动摩擦因数均为μ,A的质量为2m , B、C的质量均为m,A、B离轴距离为R,C离轴距离为2R,则当圆台旋转时(A、B、C都没滑动)( )
A. C物的向心加速度最大
B. B物的静摩擦力最小
C. 当圆台转速增加时,C比A先滑动?
D. 当圆台转速增加时,B比A先滑动
参考答案:ACD
本题解析:三个物体都做匀速圆周运动,合力指向圆心,对任意一个受力分析,支持力与重力平衡,
由于a、b、c三个物体共轴转动,角速度ω相等,
根据题意,
由向心力公式,得三物体的向心力分别为:
,故A正确、B错误;
对任意一物体,当达到最大静摩擦力时,由于摩擦力提供向心力,有
解得,由于C物体的转动半径最大,因而C物体最先滑动,故C正确,D错误;
故选AC
点评:本题可从三个物体中选择任意一个物体,建立物理模型后分析比较,而不需要对三个物体分别分析!
本题难度:一般