[题目]如图.在真空中的竖直面内建立直角坐标系xoy.在x轴下方有匀强电场(图中未画出).现将一群带正电的初速度均为v0的同种微粒从第一象限的不同位置水平抛出.微粒均能到达原点O.且过原点后均做直线运动.现在x轴下方沿垂直纸面向里的方向上增加匀强磁场.磁感应强度大小为B.粒子的质量为m.电量为q.不考虑微粒间的相互作用.重力加速� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图，在真空中的竖直面内建立直角坐标系xoy，在x轴下方有匀强电场(图中未画出)，现将一群带正电的初速度均为v0的同种微粒从第一象限的不同位置水平抛出，微粒均能到达原点O，且过原点后均做直线运动。现在x轴下方沿垂直纸面向里的方向上增加匀强磁场，磁感应强度大小为B。粒子的质量为m，电量为q，不考虑微粒间的相互作用，重力加速度为g。

(1)求抛出点所在曲线对应的函数关系式；

(2)试证明：经磁场偏转后，所有粒子返回y轴时均通过同一点p，并求出该点的坐标；

(3)若m=0.01kg，q=0.02C，v0=6ms，B=1T，g=10m/s2，某粒子第一次返回x轴时的坐标为(10，0)，求该粒子抛出点的坐标。

【答案】(1) (2)证明见解析；(3)（6,5）

【解析】

（1）粒子做平抛运动，由，可知；

（2）设粒子进入第三象限时速度大小为v，方向和y轴负向夹角为α，其轨迹如图所示

由可知；

由几何关系可知，又，即

于是粒子返回y轴时总是经过同一点P，且P点的坐标为（0，-）；

（3）如图所示，，代入数据可得，

由题意可知ON=5m，设粒子速度方向和y轴负方向夹角为，则

又，即，

粒子平抛的时间为t=1s，于是，x=6m，y=5m，即所求粒子抛出点的坐标为（6，5）

练习册系列答案

A. 保持电键S闭合，将A板稍向B板靠近，则θ增大

B. 保持电键S闭合，将A板稍向上移，则θ减小

C. 电键S断开，将A板稍向上移，则θ减小

D. 电键S断开，将A板稍向B板靠近，则θ不变

【题目】在“测量干电池的电动势和内阻”实验中：

(1)某小组用如图甲所示的实验器材进行实验，其中部分实验电路已经连接，请用细线代替导线，完成实物电路连接______。

(2)连接好电路，闭合开关，开始实验。测量某组数据时，电压表指针如图乙所示，读数为________V。

(3)该小组正确规范操作以后记录的数据如表格中所示，组内小刚利用第1组和第5组数据计算出两节干电池的电动势和内阻，其中内阻r＝________Ω；小亮用描点法作出U-I图线，根据图象得到电源电动势和内阻，你认为谁的做法更为合理________(填“小刚”或“小亮”)。

【题目】如图所示，玻璃试管内壁光滑、长为L，试管底部有一质量为m，电荷量为-q的小球(视为质点)。匀强磁场方向竖直向下，磁感应强度为B，现让试管绕通过开口端的竖直轴以角速度ω在水平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，则试管底部所受压力大小( )

A. 可能为0

B. 等于

C. 等于

D. 等于

【题目】如图所示，有一台交流发电机E，通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电，输电线的总电阻为R.T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1，它的输出电压和输出功率分别为U2和P2；T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3，它的输出电压和输出功率分别为U4和P4.设T1的输入电压U1一定，当用户消耗的电功率变大时，有(　　)

A. U2变小，U4变大

B. U2不变，U3变小

C. P1变小，P2变小

D. P2变大，P3变大

【题目】如图所示，一条带有竖直圆轨道的长轨道水平固定，底端分别与两侧的直轨道相切，半径R=0.5m。物块A以的速度滑入圆轨道，滑过最高点N，再沿圆轨道滑出，P点左侧轨道光滑，右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列，每段长度都为L=0.2m。物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ=0.4，A的质量为m=1kg（重力加速度；A可视为质点）。

（1）求A滑过N点时的速度大小v和受到的弹力大小；

（2）若A最终停止在第k个粗糙段上，求k的数值；

【题目】在运动的合成与分解的实验中，红蜡块在长的玻璃管中竖直方向能做匀速直线运动，现在某同学拿着玻璃管沿水平方向做初速为零的匀加速直线运动，每隔一秒画出了蜡块运动所到达的位置，并做出它运动的轨迹，如图示，x轴为水平方向，y轴为竖直方向，坐标原点为运动的初始位置，若取轨迹上C（x，y）点作该曲线的切线（图中虚线）交y轴于A点，则A点的坐标为（）