如图所示,L1和L2为平行的虚线,L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场,AB两点都在L2上.带电粒子从A点以初速v与L2成30°斜向上射
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如图所示,L1和L2为平行的虚线,L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场,AB两点都在L2上.带电粒子从A点以初速v与L2成30°斜向上射
题型:南通三模
难度:
来源:
如图所示,L
1
和L
2
为平行的虚线,L
1
上方和L
2
下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场,AB两点都在L
2
上.带电粒子从A点以初速v与L
2
成30°斜向上射出,经过偏转后正好过B点,经过B点时速度方向也斜向上,不计重力,下列说法中正确的是( )
A.带电粒子经过B点时的速度一定跟在A点的速度相同
B.若将带电粒子在A点时的初速度变大(方向不变)它仍能经过B点
C.若将带电粒子在A点时初速度方向改为与L2成60°角斜向上,它就不一定经过B点
D.粒子一定带正电荷
答案
画出带电粒子运动的可能轨迹,B点的位置可能有下图四种.
A:如图,粒子B的位置在B
2
、B
3
时速度方向也斜向上,速度跟在A点时的速度大小相等,方向相同,速度相同.故A正确;
B:根据轨迹,粒子经过边界L
1
时入射点与出射点间的距离与经过边界L
2
时入射点与出射点间的距离相同,与速度无关.所以当初速度大小稍微增大一点,但保持方向不变,它仍有可能经过B点.故B正确.
C:如图,设L
1
与L
2
之间的距离为d,则A到B
2
的距离为:
x=
2d
tanθ
所以,若将带电粒子在A点时初速度方向改为与L
2
成60°角斜向上,它就只经过一个周期后一定不经过B点,但是粒子继续运动时 就不一定了.故C错误.
D:如图,分别是正负电荷的轨迹,正负电荷都可能.故D错误.
故选:AB
举一反三
如图所示,足够长的矩形区域abcd内充满磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,现从ad边的中心O点处,垂直磁场方向射入一速度为v
0
的带正电粒子,v
0
与ad边的夹角为30°.已知粒子质量为m,带电量为q,ad边长为L,不计粒子的重力.
(1)若要使粒子能从ab边射出磁场,求v
0
的大小范围;
(2)若要求粒子在磁场中运动的时间最长,此最长时间是多少?与粒子在磁场中运行最长时间相对应的v
0
的大小范围是多少?
题型:不详
难度:
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质量为m的小球由长为L的细线系住,细线的另一端固定在 A点,AB是过A的竖直线,且AB=L,E为AB的中点,过E作水平线 EF,在EF上某一位置钉一小钉D,如图所示.现将小球悬线拉至水平,然后由静止释放,不计线与钉碰撞时的机械能损失.
(1)若钉子在E点位置,则小球经过B点前后瞬间,绳子拉力分别为多少?
(2)若小球恰能绕钉子在竖直平面内做圆周运动,求钉子D的位置离E点的距离x.
(3)保持小钉D的位置不变,让小球从图示的P点静止释放,当小球运动到最低点时,若细线刚好达到最大张力而断开,最后小球运动的轨迹经过B点.试求细线能承受的最大张力T.
题型:不详
难度:
|
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如图所示的直角坐标系中,在直线X=-2L
0
到y轴区域内存在着两个大小相等、方向相反的有界匀强电场,其中x轴上方的电场方向沿y轴负方向,x轴下方的电场方向沿y轴正方向,在电场左边界上A(-2L
0
,-L
0
,)到C(-2L
0
,0)区域内,连续分布着电量为+q,质量为m的粒子,从某时刻起由A点到C点间的粒子,依次连续以相同的速度V
0
沿x轴正方向射入电场,若从A点射入的粒子,恰好从y轴上的A"(0,L
0
)沿x轴正方向射出电场,其轨迹如图,不计粒子的重力及它们间的相互作用.
(1)求匀强电场的电场强度E;
(2)求在AC间还有哪些位置的粒子,通过电场后也能沿x轴正方向运动?
(3)若以直线x=2L
0
上的某点为圆心的圆形区域内,分布着垂直于xOy平面向里的强磁场,使沿x轴正方向射出电场的粒子,经磁场偏转后,都能通过直线x=2L
0
与圆形磁场边界的一个交点处,而便于被收集,则磁场区域的最小半径是多大?相应的磁感应强度B是多大?
题型:淮安模拟
难度:
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如图是放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置,滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成:水平直轨AB,半径分别为R
1
=1.0m和R
2
=3.0m的弧形轨道,倾斜直轨CD长为L=6m,AB、CD与两圆形轨道相切,其中倾斜直轨CD部分表面粗糙,动摩擦因数为μ=
1
6
,其余各部分表面光滑.一质量为m=2kg的滑环(套在滑轨上),从AB的中点E处以v
0
=10m/s的初速度水平向右运动.已知θ=37°,(g取10m/s
2
)求:
(1)滑环第一次通过O
2
的最低点F处时对轨道的压力;
(2)滑环通过O
1
最高点A的次数;
(3)滑环克服摩擦力做功所通过的总路程.
题型:宿迁模拟
难度:
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如图所示,AB为水平轨道,A、B间距离s=2.25m,BCD是半径为R=0.40m的竖直半圆形轨道,B为两轨道的连接点,D为轨道的最高点.一小物块质量为m=1.2kg,它与水平轨道和半圆形轨道间的动摩擦因数均为μ=0.20.小物块在F=12N的水平力作用下从A点由静止开始运动,到达B点时撤去力F,小物块刚好能到达D点,g取10m/s
2
,试求:
(1)撤去F时小物块的速度大小;
(2)在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功.
题型:广东模拟
难度:
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