[题目]如图所示.在xoy平面内有和它垂直的范围足够大且方向向里的匀强磁场.磁感强度大小为B.质量为m.带电量为+q的粒子.从O点以某一初速度垂直射入磁场.不计重力.其轨迹与x轴交于M点.与y轴交于N点(图中M.N未画出).求:(1)粒子初速度方向与x轴正向夹角θ 的正切值.(2)粒子初速度v的大小, 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示，在xoy平面内有和它垂直的范围足够大且方向向里的匀强磁场，磁感强度大小为B。质量为ｍ，带电量为+q的粒子，从Ｏ点以某一初速度垂直射入磁场，不计重力，其轨迹与x轴交于M点，与y轴交于N点（图中M、N未画出）。求：

（1）粒子初速度方向与x轴正向夹角θ 的正切值。

（2）粒子初速度v的大小；

【答案】（1）（2）

【解析】

（1）粒子进入磁场后做匀速圆周运动，作出运动轨迹，由几何关系即可求解；
（2）根据几何关系求出半径R，根据洛伦兹力提供向心力公式即可求解．

（1）磁场方向垂直坐标平面向里时，粒子初速度方向与x轴的夹角为θ，射入磁场做匀速圆周运动，由几何关系可作出轨迹如图所示：

设圆半径为R，由数学关系得： ①
②
由①②解得：
所以θ=arctan

（2）由①②解得：R=
由洛伦兹力提供向心力得：Bqv=m
解得：

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A. 灯L变暗

B. 电容器C上的电荷量变大

C. 电阻消耗功率变大

D. 两端的电压变化量的绝对值小于两端的电压变化量的绝对值

【题目】如图轨道Ⅲ为地球同步卫星轨道，发射同步卫星的过程可以筒化为以下模型：先让卫星进入一个近地圆轨道Ⅰ（离地高度可忽略不计），经过轨道上点时点火加速，进入椭圆形转移轨道Ⅱ。该椭圆轨道Ⅱ的近地点为圆轨道Ⅰ上的点，远地点为同步圆轨道Ⅲ上的点。到达远地点时再次点火加速，进入同步轨道Ⅲ。已知引力常量为，地球质量为，地球半径为，飞船质量为，同步轨道距地面高度为。当卫星距离地心的距离为时，地球与卫星组成的系统的引力势能为（取无穷远处的引力势能为零），忽略地球自转和喷气后飞船质量的変化，问：

（1）在近地轨道Ⅰ上运行时，飞船的动能是多少？

（2）若飞船在转移轨道Ⅱ上运动过程中，只有引力做功，引力势能和动能相互转化。已知飞船在椭圆轨道Ⅱ上运行中，经过点时的速率为，则经过点时的速率多大？

（3）若在近地圆轨道Ⅰ上运行时，飞船上的发射装置短暂工作，将小探测器射出，并使它能脱离地球引力范围（即探测器可以到达离地心无穷远处），则探测器离开飞船时的速度（相对于地心）至少是多少？（探测器离开地球的过程中只有引力做功，动能转化为引力势能）

【题目】下列说法正确的是

A. 原子核的质量大于组成它的核子的总质量，这个现象叫做质量亏损

B. 玻尔认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的

C. 在光电效应实验中，某金属的截止频率对应的波长为λ0，若用波长为λ(λ>λ0)的单色光照射该金属，会产生光电效应

D. 爱因斯坦提出质能方程E=mc2，其中E是物体以光速c运动时的动能

【题目】如图所示，空间有两个宽度分别为L和2L的有界匀强磁场区域，磁感应强度大小都为B，左侧磁场方向垂直于纸面向里，右侧磁场方向垂直于纸面向外，abcd是一个均匀电阻丝做成的边长为L的正方形线框，线框以垂直于磁场边界的速度v匀速通过两个磁场区域，在运动过程中，线框ab、cd两边始终与磁场的边界平行。设线框cd边刚进入磁场的位置为x=0，x轴正方向水平向右，从线框ad边刚进入磁场开始到整个线框离开磁场区域的过程中，线框受到的安培力F(规定水平向右为正方向)随着位置x变化的图像正确的是

A. B.

C. D.

【题目】如图所示，两根平行的光滑金属导轨与水平面成53°放置，两导轨上端接了一个Ω的定值电阻，导轨电阻忽略不计，在水平虚线P、Q间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B，磁场区域的宽度为d = 1.0 m．导体棒、b的质量分别为、，电阻。现将它们分别从图中M、N处同时由静止释放，两棒向下滑动中与导轨始终垂直且接触良好，当刚穿出磁场时，正好进入磁场，且都是匀速穿过磁场区域。取重力加速度g = 10m/s2，sin53° = 0.8，cos53° = 0.6，不计电流间的相互作用，求：

（1）从开始释放起到棒刚穿出磁场止，这个过程中，导体棒上消耗的电能？

（2）从开始释放起到两棒相遇所用的时间以及相遇点与Q的距离（结果可以用分数表示）

【题目】实验小组用图甲所示的装置既可以探究加速度与合力的关系，又可以测量当地的重力加速度。装置中的物块下端连接纸带，砂桶中可放置砂子以便改变物块所受到力的大小，物块向上运动的加速度a可由打点计时器和纸带测出，现保持物块质量不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量进行多次实验，得到多组a、F值(F为力传感器的示数大小等于悬挂滑轮绳子的拉力)，不计滑轮的重力。

(1)某同学根据实验数据画出了a-F关系图线如图乙所示，则由该图像可求得物块的质量m=___________kg，当地重力加速度g=___________m/s2(结果均保留两位有效数字)，

(2)改变砂桶和砂的总质量M使物块获得不同大小的加速度a，则实验得到的加速度a的值可能是___________(选填选项前的字母)。

A．12.0m/s2B10.0m/s2C．6.5m/s2D．8.2m/s2

【题目】小孩站在岸边向湖面依次抛出三石子，三次的轨迹如图所示，最高点在同一水平线上．假设三个石子质量相同，忽略空气阻力的影响，下列说法中正确的是(　　)

A. 三个石子在最高点时速度相等

B. 沿轨迹3运动的石子落水时速度最小

C. 沿轨迹1运动的石子在空中运动时间最长

D. 沿轨迹3运动的石子在落水时重力的功率最大

【题目】如图所示，底板长度L＝1 m、总质量M＝10 kg的小车放在光滑水平面上，原长为的水平轻弹簧左端固定在小车上．现将一质量m＝1 kg的钢块C(可视为质点)放在小车底板上，用细绳连接于小车的A端并使弹簧压缩，弹簧弹性势能Ep0＝8.14 J．开始时小车和钢块均静止，现突然烧断细绳，钢块被释放，使钢块离开弹簧水平向右运动，与B端碰后水平向左反弹，碰撞时均不考虑系统机械能的损失．若小车底板上左侧一半是光滑的，右侧一半是粗糙的，且与钢块间的动摩擦因数μ＝0.1，取重力加速度g＝10 m/s2.

①求钢块第1次离开弹簧后的运动过程中弹簧的最大弹性势能Epmax.

②钢块最终停在何处？

【答案】①7.14 J　②0.36 m

【解析】试题分析：钢块和小车大作用的过程中，动量守恒，由能量守恒可求弹簧的最大弹性势能Epmax，和钢块最终位置。

①烧断细绳后，当钢块第1次从B端返回后压缩弹簧且与小车速度相等时，弹簧的弹性势能最大，设此时速度为v1，则根据动量守恒定律有

得

根据能量守恒定律有

得Epmax=7.14 J

②钢块最终停在粗糙的底板上，此时小车与钢块的共同速度设为v2，则根据动量守恒定律有，得

根据能量守恒定律有

得xmax=8.14 m

又

钢块最终停止时与B端相距为

【题型】解答题
【结束】
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【题目】（18 分）如图所示，在平面直角坐标系第Ⅲ象限内充满＋y 方向的匀强电场，在第Ⅰ象限的某个圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场（电场、磁场均未画出）；一个比荷为的带电粒子以大小为 v 0的初速度自点沿＋x 方向运动，恰经原点O进入第Ⅰ象限，粒子穿过匀强磁场后，最终从 x轴上的点 Q（9 d,0 ）沿－y 方向进入第Ⅳ象限；已知该匀强磁场的磁感应强度为，不计粒子重力。

（1）求第Ⅲ象限内匀强电场的场强E的大小；

（2）求粒子在匀强磁场中运动的半径R及时间t B；

（3）求圆形磁场区的最小半径rm。

试题分类