题目内容
【题目】如图所示,xOy坐标系的第一象限内分布着垂直纸面向里的有界匀强磁场B=0.5T,磁场的右边界是满足y=x2(单位:m)的抛物线的一部分,现有一质量m=1×10-6kg,电荷量q=2×10-4C的带正电粒子(重力不计)从y轴上的A点(0,0.5m)沿x轴正向以v0射入,恰好不从磁场右边界射出,则
A. 粒子在磁场中做逆时针圆周运动
B. 粒子到达磁场边界的位置坐标为(3m,1.5m)
C. 粒子在磁场中运动的速率为2×102m/s
D. 粒子从A点到磁场右边界的运动时间为×10-2s
【答案】ACD
【解析】
A.根据左手定则可知粒子在磁场中做逆时针圆周运动,故选项A正确;
B.设粒子到达磁场边界的位置坐标为,粒子在磁场中做圆周运动的半径为,则有粒子在磁场中做圆周运动的圆心的位置坐标为,根据数学知识可知:,,粒子到达磁场边界的切线斜率为,联立解得:,,,故选项B错误;
C.根据洛伦磁力提供向心力可得,粒子在磁场中运动的速率为:,故选项C正确;
D.粒子从A点到磁场右边界的圆周运动的圆心角为,粒子从A点到磁场右边界的运动时间为:,故选项D正确。
【题目】(6分)物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点。
(1)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a= (保留三位有效数字)。
(2)回答下列两个问题:
为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有 。(填入所选物理量前的字母)
A.木板的长度l |
B.木板的质量m1 |
C.滑块的质量m2 |
D.托盘和砝码的总质量m3 |
E.滑块运动的时间t
滑块与木板间的动摩擦因数= (用被测物理量的字母表示,重力加速度为g).