题目内容
【题目】如图所示,一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P(a,0)点以速度v,沿与x轴正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限.求:
(1)匀强磁场的磁感应强度B?
(2)射出点的坐标.
【答案】
(1)解:设磁感应强度为B,粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r.
由Bqv=
得r=
粒子在磁场中运动情况如图
由几何知识有r= =
由上两式得B=
答:匀强磁场的磁感应强度B为 ;
(2)解:由几何知识知OO′=atanθ= a
射出点到O点的距离为y=r+OO′= a
所以射出点的坐标为:(0, a)
答:射出点的坐标:(0, a).
【解析】由几何轨迹找到圆心位置,由几何关系得到半径,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律列方程可得匀强磁场的磁感应强度B;
【考点精析】通过灵活运用洛伦兹力,掌握洛伦兹力始终垂直于v的方向,所以洛伦兹力一定不做功即可以解答此题.
【题目】某实验小组利用如图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系.
①下列做法正确的是 (填字母代号)
A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行 |
B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴木块上 |
C.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源 |
D.通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度 |
②为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力,应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量 木块和木块上砝码的总质量(填远大于,远小于,或近似于)
③甲、乙两同学在同一实验室,各取一套图1的装置放在水平桌面上,木块上均不放砝码,在没有平衡摩擦力的情况下,研究加速度a与拉力F的关系,分别得到图2中甲、乙两条直线.设甲、乙用的木块质量分别为m甲,m乙.甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲,μ乙,由图象可知,m甲 m乙;μ甲 μ乙(填“大于”、“小于”或“等于”)