题目内容
3．
如图所示，一平行板电容器，右极板接电源正极，板长为2d，板间距离为d．一带电量为q、质量为m的负离子（重力不计）以速度v0贴近左极板沿极板方向射入，恰从右极板下边缘射出．在右极板右侧空间存在垂直纸面方向的匀强磁场（未标出）．要使该负离子在磁场中运动后，又恰能直接从右极板上边缘进入电场，则（ ）| A． | 磁场方向垂直纸面向里 | |
| B． | 磁场方向垂直纸面向外，向里都有可能 | |
| C． | 磁感应强度大小为$\frac{{m{v_0}}}{qd}$ | |
| D． | 在磁场中运动时间为$\frac{{3\sqrt{2}πd}}{{2{v_0}}}$ |
分析 粒子在电场中做类似平抛运动，离开电场后做匀速圆周运动；画出轨迹图后，根据平抛运动和匀速圆周运动的相关知识列式求解．
解答 解：A、B、粒子在电场中做类似平抛运动，离开电场后做匀速圆周运动，轨迹如图：
粒子带负电荷，根据左手定则，磁场方向垂直纸面向外，故AB错误；
C、对于抛物线运动，速度偏向角的正切值等于位移偏向角正切值的两倍，
即tanα=2tanβ=2•$\frac{y}{x}$=1，故α=45°，
又由于tanα=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{x}}$=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}$，故vy=v0，v=$\sqrt{2}$v0；
根据几何关系，圆周运动的轨道半径为R=$\sqrt{2}$d；
圆周运动中，洛伦兹力提供向心力，有qvB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$；
解得
B=$\frac{m{v}_{0}}{qd}$，故C正确；
D、磁场中运动时间为：t=$\frac{3}{4}$T=$\frac{\frac{3}{2}π\sqrt{2}d}{v}$=$\frac{3πd}{2{v}_{0}}$，故D错误；
故选：C．
点评 本题关键是画出运动轨迹，然后根据类平抛运动和匀速圆周运动的规律列式求解，注意掌握左手定则与右手定则的区别．
练习册系列答案
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13．
如图所示，若两颗人造卫星a和b均绕地球做匀速圆周运动，a、b到地心O的距离分别为r1、r2，线速度大小分别为v1、v2，角速度大小分别为ω1、ω2，向心加速度大小分别为a1、a2，周期大小分别为T1、T2，下列说法正确的是（ ）
如图所示，若两颗人造卫星a和b均绕地球做匀速圆周运动，a、b到地心O的距离分别为r1、r2，线速度大小分别为v1、v2，角速度大小分别为ω1、ω2，向心加速度大小分别为a1、a2，周期大小分别为T1、T2，下列说法正确的是（ ）| A． | $\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}$=$\sqrt{\frac{{r}_{1}}{{r}_{2}}}$ | B． | $\frac{{ω}_{1}}{{ω}_{2}}$=$\sqrt{（\frac{{r}_{2}}{{r}_{1}}）^{3}}$ | C． | $\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$=（$\frac{{r}_{2}}{{r}_{1}}$）3 | D． | $\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}}$=$\sqrt{（\frac{{r}_{1}}{{r}_{2}}）}$3 |
一蓄电池不知道A、B两端哪一端为它的正极，将蓄电池通过导线与螺线管相连，闭合开关，发现小磁针转动后的S极指向螺线管，如图所示．则可以判断A端为蓄电池的正极（填A、B）
11．有关所受电场力和洛化兹力的说法中，正确的是（ ）
| A． | 电荷在电场中一定受电场力的作用 | |
| B． | 电荷在磁场中一定受磁场力的作用 | |
| C． | 电荷受电场力的方向与该处的电场方向一致 | |
| D． | 电荷若受磁场力，则受力方向与该处的磁场方向相同 |
15．地球静止轨道卫星的轨道面与地球赤道共面，倾斜地球同步轨道卫星的轨道面与地球赤道面有一定的夹角，它的运转周期是24小时．2011年12月2日，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭成功发射的第10颗北斗导航卫星就是一颗倾斜地球同步轨道卫星．2012年l0月25日，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙，运载火箭成功发射的第16颗北斗导航卫星是一颗地球静止轨道卫星，它与先期发射的15颗北斗导航卫星组网运行，北斗导航工程区域组网顺利完成．现在已向亚太大部分地区提供正式服务．关于这两颗卫旱下列说法正确是（ ）
| A． | 这两颗卫星离地面的高度一样，约为3.6万千米 | |
| B． | 第10颗北斗导航卫星的运行速度一定比第一宇宙速度小 | |
| C． | 发射第10颗北斗导航卫星要比发射同等质量的近地卫星少消耗能量 | |
| D． | 第10颗北斗导航卫星比第16颗北斗导航卫星运行加速度大 |
12．
从高度为h处以水平速度v0抛出一个物体，要使该物体落地时速度v的方向与水平地面的夹角θ较大，则h与v0的取值应为下列中的哪一组（ ）
从高度为h处以水平速度v0抛出一个物体，要使该物体落地时速度v的方向与水平地面的夹角θ较大，则h与v0的取值应为下列中的哪一组（ ）| A． | h=50 m，v0=30 m/s | B． | h=50 m，v0=10 m/s | ||
| C． | h=30 m，v0=10 m/s | D． | h=30 m，v0=30 m/s |
如图所示，内壁光滑的直管与水平地面成30°角固定放置，直管长L=4m，管底处有一质量m=0.1k的小球通过一轻质光滑不可伸长的细线与质量M=0.3kg的小物块相连，细线处于拉紧状态，小物块悬挂于管口，现将小球由静止释放，小物块落地后保持静止不动，小球继续向上运动，通过管口的转向装置后做平抛运动，小球在转向过程中速率不变，重力加速度g=10m/s2求：