题目内容

【题目】如图所示是某物体做直线运动的v2-x图象(其中v为速度,x为位置坐标),下列关于物钵从x=0处运动至x0处的过程分析,其中正确的是

A.该物体做匀减速直线运动

B.该物体的运动时间为

C.该物体的加速度大小为

D.该物体在位移中点的速度大于

【答案】ACD

【解析】

A.由匀变速直线运动的速度位移关系公式:

可得:

可以知道物体的加速度恒定不变,速度均匀减小,故物体做匀减速直线运动,故A正确;

C.由上式知,v2-x图象的斜率等于2a,由图可得:

则得物体的加速度大小为

C正确;

B.由匀减速直线运动的速度公式:

可得减速时间:

B错误;

D.该物体在匀变速直线运动过程中的平均速度为,因为物体做匀减速直线运动,所以该物体在运动中间时刻的速度等于;物体在位移中点的速度

可得:

所以物体在位移中点的速度大于;故D正确。

故选ACD

练习册系列答案
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【题目】离子光学是一门研究离子在电磁场中运动和离子束在电磁场中聚焦、反射、折射、偏转等规律的学科。利用中学知识,也可以简单地构造一些离子光学的元器件,来实现离子束的反射,平移和折射等。某同学设计简化装置如图所示。在反射区,以O点为原点,建立平面直角坐标系xOy,在第一象限分布着磁感应强度为B1=1T的匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,OM是磁场中的一块挡板,与x轴夹角为30°;平移区由磁场方向垂直纸面向外、磁感应强度为B2=0.5T、磁场宽度为L1=×104m的磁场2区,宽度为L2=×104m的自由空间,磁场方向垂直纸面向里、磁场宽度为L3=×104m的磁场3区组成,2区磁场上边界与x轴相距L=×104m;折射区,存在一电场,圆形区域外部各处电势均为φ1,内部各处电势均为φ2φ1<φ2),φ2-φ1=0.2V,球心位于O′点,离子只受到法线方向的作用力,其运动方向将发生改变,即发生“折射”,改变前后能量守恒。一直线性相当好的离子束以大小为v=2×103m/s的速度沿纸面从x轴(x>0)上A点向左上方射入磁场,速度与x轴成30°角。已知离子的质量为m=8×1027kg,带电量为q=1.6×109C,不计离子的重力。

(1)已知从A点入射的离子束,恰好不会碰到OM板,而从x轴上的另一点B射出磁场,求A点和B点的横坐标;

(2)满足(1)的条件下,从反射区B点射出的离子束,在真空中自由飞行一段时间后,从C点进入磁场2区,从磁场3区的D点射出。为保证C点入射方向与D点出射方向平行,求3区磁场磁感应强度B3的大小以及C点的横坐标;

(3)满足(2)的条件下,从D点出射的离子束从圆形区域的顶部E点进入圆形区域内部。若每秒钟有N=102个离子从A点射出,求离子束在E处对折射装置的作用力大小。

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