(18分)如图所示,在xoy平面内,有一个圆形区域的直径AB 与x轴重合,圆心O′的坐标为(2a,0),其半径为a,该区域内无磁场. 在y轴和直线x=3a之间的
试题库
首页
(18分)如图所示,在xoy平面内,有一个圆形区域的直径AB 与x轴重合,圆心O′的坐标为(2a,0),其半径为a,该区域内无磁场. 在y轴和直线x=3a之间的
题型:不详
难度:
来源:
(18分)如图所示,在xoy平面内,有一个圆形区域的直径AB 与x轴重合,圆心O′的坐标为(2a,0),其半径为a,该区域内无磁场. 在y轴和直线x=3a之间的其他区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴上某点射入磁场.不计粒子重力.
(1)若粒子的初速度方向与y轴正向夹角为60°,且粒子不经过圆形区域就能到达B点,求粒子的初速度大小v1;
(2)若粒子的初速度方向与y轴正向夹角为60°,在磁场中运动的时间为Δt=πm/3Bq,且粒子也能到达B点,求粒子的初速度大小v2;
(3)若粒子的初速度方向与y轴垂直,且粒子从O′点第一次经过x轴,求粒子的最小初速度vm.
答案
(1)
;(2)
;(3)
。
解析
试题分析:(1)粒子不经过圆形区域就能达到B点,故粒子到达B点时的速度竖直向下,圆心必在x轴正半轴上,设粒子圆周运动的半径为r
1
,
由几何关系得:r
1
sin30°=3a-r
1
(3分);又qv
1
B=m
(2分)
解得:v
1
=
(1分)
(2)粒子在磁场中运动的周期T=
,
故粒子在磁场中的运动轨迹的圆心角为α=
=60°(1分)
粒子到达B点的速度与x轴夹角β=30°(1分)
设粒子做圆周运动的半径为r
2
由几何关系得:3a=2r
2
sin30°+2acos
2
30°(3分)
又qv
2
B=m
,解得:v
2
=
(1分)
(3)设粒子从C点进入圆形区域,O′C与O′A夹角为θ,轨迹圆对应的半径为r,由几何关系得:
2a=rsinθ+acosθ(3分)
故当θ=60°时,半径最小为r
m
=
a(2分)
又qv
m
B=m
,解得v
m
=
(1分)(其他正确解法都给分)
举一反三
物块以初速度v
0
从底端沿足够长的斜面上滑,该物块的速度图象不可能是
题型:不详
难度:
|
查看答案
如图所示,水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,两个边长相等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ,分别用相同材料,不同粗细的导线绕制(Ⅰ为细导线,Ⅱ为粗导线)。两线圈在距磁场上界面h高处由静止开始自由下落,并进入磁场,最后落到地面。运动过程中,线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界。设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为v
1
、v
2
,在磁场中运动时产生的热量分别为
、
。不计空气阻力,则
A.v
1
< v
2
,
<
B.v
1
=v
2
,
=
C.v
1
< v
2
,
>
D.v
1
=v
2
,
<
题型:不详
难度:
|
查看答案
如图所示,水平面内两根光滑的足够长平行金属导轨,左端与电阻R相连接,匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内, 一定质量的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好。若对金属棒施加一个水平向右的外力F,使金属棒从a位置由静止开始向右做匀加速运动。若导轨与金属棒的电阻不计,则下列图像(金属棒产生的电动势E、通过电阻R的电量q、电阻R消耗的功率P、外力F)正确的是
题型:不详
难度:
|
查看答案
(15分)如图所示,质量为m、边长为L的正方形线框,在竖直平面内从有界的匀强磁场上方由静止自由下落.线框电阻为R,匀强磁场的宽度为H(L<H),磁感应强度为B.线框下落过程中ab边始终与磁场边界平行且水平.已知ab边刚进入磁场和刚穿出磁场时线框都立即做减速运动,且瞬时加速度大小都是
,求:
(1)ab边刚进入磁场与ab边刚出磁场时的速度大小;
(2)线框进入磁场的过程中产生的热量.
题型:不详
难度:
|
查看答案
(16分)水上滑梯可简化成如图所示的模型,斜槽AB和水平槽BC平滑连接,斜槽AB的竖直高度H=5.0m,倾角θ=37°。BC面与水面的距离h=0.80m,人与AB、BC间的摩擦均忽略不计。取重力加速度g=10m/s
2
,cos37°=0.8,sin37°=0.6。一同学从滑梯顶端A点无初速地自由滑下,求:
(1)该同学沿斜槽AB下滑时加速度的大小a;
(2)该同学滑到B点时速度的大小v
B
;
(3)从C点滑出至落到水面的过程中,该同学在水平方向位移的大小x。
题型:不详
难度:
|
查看答案
最新试题
根据下列内容写一则通知,要求保留全部信息要点,语言简明、连贯。(4分) ①校学生会准备举行庆“元旦”文艺晚会;②全体同学
自2005年汇改以来,人民币兑美元汇率中间价屡创新高,但2011年11月底至12月中旬却出现了反向行情,人民币汇率持续多
下图为某地工业、商业、文化、住宅区分布示意图,工业区内24小时连续生产钢铁、化肥等产品。据此回答:住宅区的居民发现白天大
默写。①_____________________,小桥流水人家。(《天静沙秋思》)②_________________
下列与佛教无关的是[ ]A.白马寺B.开元寺C.玉皇大帝D.石窟艺术
如图,一张直角三角形的纸片,象图中那样折叠,使A与B重合, ∠B=30°,AC=,则折痕DE等于( )。
如图,在梯形ABCD中,AB//CD,∠ABC=90°,AB=9,BC=8,CD=7,M是AD的中点,过M作AD的垂线交
法兰西第一帝国的建立者和建立的时间分别是 [ ]A.拿破仑、1804年 B.克伦威尔、 1814年C.路易十
最早发现空气是由氧气和氮气组成的科学家是( )A.门捷列夫B.拉基米德C.伽利略 D.拉瓦锡
某化学小组同学利用图示装置进行实验(图中固定装置省略),其中装置甲的试管中盛有固体粉末A,分液漏斗中盛有足量溶液B.(1
热门考点
如图所示,是“嫦娥奔月”的示意图,卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨,进入地月转移轨道,最终被月球引力捕获,成为绕月卫
下列句子中划线的成语运用不正确的一项是[ ]A.季羡林先生获得了“印度荣誉公民奖”,他是著名的印度学大师,得此殊
今年10月21日芜湖县最低气温是14℃,温差是10℃,则这一天的最高气温是( )A.24℃B.22℃C.4℃D.20℃
在比例尺1:5000000的地图上,图上1厘米代表实际距离是( )A.500千米B.50000米C.5千米D.3000
解不等式|2x-4|<4-|x|.
由此表信息可知:通常情况下,声音在气体中的传播速度比在液体中______,声音在固体中的传播速度比在液体中______.
读图,回答下列问题。(22分)(1)图中所示山脉的走向是__________ _____(
已知实系数二次函数f(x)=ax2+bx+c对任何-1≤x≤1,都有|f(x)|≤1.(1)若f(x)=2x2-1,g′
阅读下面的文言文,完成1~5题。 胡励,字元化,磁州武安人。少嗜学。天会间,大军下河北,励为军士所掠,行至
下列关于细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述中,不正确的是[ ]A.细胞分化的结果将造成不同细胞间蛋白质种类的差异B
化学与环境
生物的多样性
《色佛尔条约》和《洛桑条约》
中国东部季风区(北方地区和南方地区)
形容词短语
增大或减小机械效率的方法
处理核废料的常用办法
三大人种的形成
氢原子光谱
概率意义
超级试练试题库
© 2017-2019 超级试练试题库,All Rights Reserved.