题目内容
【题目】如图所示,在水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场,匀强电场方向竖直向下,匀强磁场方向水平向里。现将一个带正电的金属小球从M点以初速度v0水平抛出,小球着地时的速度为v1,在空中的飞行时间为t1。若将磁场撤除,其它条件均不变,那么小球着地时的速度为v2,在空中飞行的时间为t2。小球所受空气阻力可忽略不计,则关于v1和v2、t1和t2的大小比较,以下判断正确的是( )
A. v1>v2,t1>t2 B. v1<v2,t1<t2
C. v1=v2,t1<t2 D. v1=v2,t1>t2
【答案】D
【解析】试题分析:因为洛伦兹力对粒子永远不做功,则根据动能定理,磁场存在与否,重力和电场力对小球做功相同,则小球着地时的速率都应该是相等的,即v1=v2.存在磁场时,小球就要受到向右上方的洛伦兹力,有竖直向上的分力,使得小球在竖直方向的加速度小于没有磁场时的加速度,在空中飞行的时间要更长些.即t1>t2.故D正确.故选D.
【题目】某同学在用小车做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时,从打出的若干纸带中选出了如下图所示的一条,每相邻两点间还有四个计时点没有画出,上部的字母为相邻两计数点间的距离,其中x1=2.92cm,x2=5.10cm,x3=7.14cm,x4=9.02cm,x5=10.90cm,x6=12.98cm。打点计时器的电源频率为50Hz。
(1)根据纸带数据计算各计数点的瞬时速度写进表格,请填写下表中未计算的瞬时速度。(计算结果保留2位小数)
计数点 | A | B | C | D | E |
瞬时速度m/s | 0.40 | _____ | 0.81 | 1.00 | 1.19 |
(2)请以O点为计时起点在右图中画出小车运动的v-t图象,并根据v-t图象求出匀变速直线运动的加速度a=___m/s2 (计算结果保留3位有效数字)。
(3)该同学再利用所测距离借助公式计算加速度,请用题中所给符号写出最合理的计算加速度的表达式a=________(相邻计数点的时间间隔用T表示)。