[题目]某粒子A衰变为另外两种粒子B和C.其中粒子A和B所带电荷量相等.C不带电.如图所示.粒子A沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中.其轨迹为圆弧MP.衰变后产生的粒子B的轨迹为圆弧PN.两轨迹在P点相切.且半径之比为RA:RB=2:1.粒子C的轨迹未画出.下列说法正确的是( )A. 粒子A和B都带正电荷B. 粒子B与C的动量大小之比为1: 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】某粒子A衰变为另外两种粒子B和C，其中粒子A和B所带电荷量相等，C不带电。如图所示，粒子A沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧MP，衰变后产生的粒子B的轨迹为圆弧PN，两轨迹在P点相切，且半径之比为RA：RB=2：1，粒子C的轨迹未画出。下列说法正确的是（）

A. 粒子A和B都带正电荷

B. 粒子B与C的动量大小之比为1：3

C. 粒子A与B的速度大小之比为2：1

D. 粒子B与C的质量数之和小于粒子A的质量数

【答案】B

【解析】根据左手定则可知两电荷A和B带负电，A错误；根据公式可得，故，解得，衰变瞬间，A、B、C系统动量守恒，规定竖直向下为正方向，故有，解得，所以，B正确；由于两者的质量关系未知，所以无法判断速度大小关系，C错误；根据质量数守恒可知粒子B与C的质量数之和等于粒子A的质量数，D错误．

练习册系列答案

(1)若棒以v0=5m/s的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径的瞬时(如图所示)MN中的电动势和流过灯L1的电流；

(2)撤去中间的金属棒MN，将右面的半圆环OL2以为轴向上翻转90°，若此时磁场随时间均匀变化，其变化率为T/s，求L1的功率.

【题目】甲图是我国自主研制的200mm离子电推进系统，已经全面应用于我国航天器。离子电推进系统的核心部件为离子推进器，它采用喷出带电离子的方式实现飞船的姿态和轨道的调整，具有大幅减少推进剂燃料消耗、操控更灵活、定位更精准等优势。

离子推进器的工作原理如图乙所示，推进剂氙原子P喷注入腔室C后，被电子枪G射出的电子碰撞而电离，成为带正电的氙离子。氙离子从腔室C中飘移过栅电极A的速度大小可忽略不计，在栅电极A、B之间的电场中加速，并从栅电极B喷出。在加速氙离子的过程中飞船获得推力。

已知栅电极A、B之间的电压为U，氙离子的质量为m、电荷量为q，AB间距为d，推进器单位时间内喷射的氙离子数目N。

(1)将该离子推进器固定在地面上进行试验。求：

a. 氙离子经A、B之间的电场加速后，通过栅电极B时的速度v的大小，以及离子束的等效电流I；

b. 求喷射离子过程中，对推进器产生的反冲作用力大小；

(2)配有推进器的飞船在太空运行时，处于完全失重状态，为了构建推进器在太空中运作情景，离子推进器可视为放置在光滑的水平地面上。已知推进器的质量为M，且工作时质量保持不变，推进器刚开始运动的极短时间，可认为瞬间喷出N′个离子，即这些离子相对于地面以相同的速度同时喷出。

c. 求喷出时每个离子的速度以及电场力对每个离子做的功；

d. 这一过程中飞船向后移动的距离；

e. 随着时间的推移，喷出的离子的动能逐渐变大还是变小？简要说明理由；

【题目】某发电厂通过两条输电线向远处的用电设备供电．当发电厂输出的功率为P0时，额定电压为U的用电设备消耗的功率为P1．若发电厂用一台升压变压器T1先把电压升高，仍通过原来的输电线供电，达到用电设备所在地，再通过一台降压变压器T2把电压降到用电设备的额定电压，供用电设备使用，如图所示，这样改动后，当发电厂输出的功率仍为P0，用电设备可获得的功率增加至P2．试求所用升压变压器T1的原线圈与副线圈的匝数比N1/N2以及降压变压器T2的原线圈与副线圈的匝数比n1/n2各为多少？

【题目】一个半圆形玻璃砖，某横截面半径为R的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心，如图所示。玻璃的折射率为。

（I）一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该表面射出，则入射光束在AB上的最大宽度为多少？

（II）一细束光线在O点左侧与O相距处垂直于AB从下方入射，求此光线从玻璃砖射出点的位置。

【题目】如图(甲)所示，一个边长为a、电阻为R的等边三角形线框，在外力作用下，以速度v匀速穿过宽均为a的两个匀强磁场.这两个磁场的磁感应强度大小均为B，方向相反．线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直．取逆时针方向的电流为正.若从图示位置开始计时，线框中产生的感应电流I与沿运动方向的位移x之间的函数图像，图（乙）中正确的是

【题目】自然界真是奇妙，微观世界的运动规律竟然与宏观运动规律存在相似之处。

(1)在地心参考系中，星体离地心的距离时，星体的引力势能为零。质量为m的人造卫星以第二宇宙速度从地面发射，运动到离地心距离为r时，其运动速度为 (G为引力常量，M为地球质量)。它运动到离地心无穷远处，相对于地球的运动速度为零。请推导此卫星运动到离地心距离为r时的引力势能表达式。

(2)根据玻尔的氢原子模型，电子的运动看做经典力学描述下的轨道运动，原子中的电子在库仑力作用下，绕原子核做圆周运动。

①已知电子质量为m，电荷量为e，静电力常量为k。氢原子处于基态(n=1)时电子的轨道半径为r1，电势能为 (取无穷远处电势能为零)。氢原子处于第n个能级的能量为基态能量的 (n=1,2,3，…)。求氢原子从基态跃迁到n=2的激发态时吸收的能量。

②一个处于基态且动能为的氢原子与另一个处于基态且静止的氢原子进行对心碰撞。若要使其中一个氢原子从基态跃迁到激发态，则至少为多少？

【题目】走钢丝是一种传统的杂技项目，如图所示表演者手拿长杆在钢丝绳上移动，并在高空进行惊悚演出，则

A. 人对钢丝的压力与钢丝对人的支持力是平衡力

B. 表演者在倾斜的钢丝上缓慢移动过程中，所受的钢丝的支持力始终等于人和杆重力

C. 表演者受到钢丝的作用力方向与人（包括杆）的重心在同一条直线上

D. 表演者手拿长杆会使整体重心升高，从而更容易保持平衡

【题目】如图所示，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为L1，处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中，一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动。质量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框abcd置于竖直平面内，两顶点 a、b通过细导线与导轨相连，磁感应强度大小为B2的匀强磁场垂直金属框向里，金属框恰好处于静止状态。不计其余电阻和细导线对a、b点的作用。求：

(1)通过ab边的电流Iab是多大？

(2)导体杆ef的运动速度v是多大？

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