题目内容

【题目】在xOy平面内，x轴上方存在磁感应强为B，方向垂直纸面向外的匀强磁场，x轴下方存在电场强度为E，方向沿y轴正方向的匀强电场，一个质量为m，电荷量为q的带正电粒子（不计粒子的重力）从坐标原点以速度v沿y轴正方向射入磁场区域。求：

⑴粒子在磁场中运动的轨道半径；

⑵写出粒子从出发开始计时，到第一次打到x轴前，粒子的位移随着时间变化的表达式；

⑶粒子从出发到第n次到达x轴的平均速度的大小。

【答案】（1） （2） （3）n为奇数时: ；n为偶数时:

【解析】解：（1）根据洛仑兹力提供向心力，粒子在磁场中偏转有

得

（2）由，得，即

由图几何关系可知:

粒子的位移随着时间变化的表达式：，其中

（3）粒子在磁场中的运动周期

在电场中往返一次运动时间：

设第n次到x轴的位移为，时间为，平均速度为

n为奇数时: 第n次到x轴的位移为，时间为

平均速度为

n为偶数时: 第n次到x轴的位移为，时间为

平均速度为

练习册系列答案
相关题目

【题目】在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图甲所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验．此方案验证机械能守恒定律方便快捷．

(1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径d=_____mm；

(2)为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作下列哪一个图象______

A． 图象 B． 图象 C． 图象 D. 图象

(3)经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，两者的差值会____（填“增大”、“缩小”或“不变”）．

【题目】某实验小组设计了如图甲的电路，其中RT为热敏电阻，电压表量程为3 V，内阻RV约10 kΩ，电流表量程为0.5 A，内阻RA＝4.0 Ω，R为电阻箱。

(1) 该实验小组首先利用该电路进行描绘热敏电阻的伏安特性曲线的实验。闭合开关，调节电阻箱，记录不同情况下电压表示数U1、电流表的示数I和电阻箱的阻值R，在I－U坐标系中，将各组U1、I的数值标记在相应位置，描绘出热敏电阻的部分伏安特性曲线，如图乙中曲线所示。为了完成该实验，应将导线c端接在________(选填“a”或“b”)点；

(2)利用(1)中记录的数据，通过分析计算可得外电路的电压U2、U2的计算式为______________________；(用U1、I、R和RA表示)

(3)实验小组利用(2)中的公式，计算出各组的U2，将U2和I的数据也描绘在I－U坐标系中，如图乙中直线所示，根据图象分析可知，电源的电动势E＝____V，内电阻r＝______Ω；

(4)实验中，当电阻箱的阻值调到6 Ω时，热敏电阻消耗的电功率P＝_________W。(保留两位有效数字)

【题目】如图所示，质量为2m、m的小滑块P、Q，P套固定竖直杆上，Q放在水平地面上。P、Q间通过铰链用长为L的刚性轻杆连接，一轻弹簧左端与Ｑ相连，右端固定在竖直杆上，弹簧水平，当α=30°时，弹簧处于原长。当α=30°时，P由静止释放，下降到最低点时α变为60°，整个运动过程中，P、Q始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g。则P下降过程中

A. P、Q组成的系统机械能守恒

B. 弹簧弹性势能最大值为

C. 竖直杆对P的弹力始终大于弹簧弹力

D. P下降过程中动能达到最大前，Q受到地面的支持力小于3mg

【题目】C919大型客机是我国具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机。如果客机绕地球做匀速圆周运动，空气阻力大小不变，不考虑油料消耗导致客机质量变化。关于客机，下列说法正确的是

A. 处于平衡状态 B. 速度变化率为零

C. 发动机的功率不变 D. 向心力完全由地球引力提供

【题目】硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点．如图所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I变化的关系图象(电池电动势不变，内阻不是定值)，图线b是某电阻R的UI图象．在该光照强度下将它们组成闭合回路时，下列说法中正确的是(　　)

A. 硅光电池的内阻为8Ω

B. 硅光电池的总功率为0.4W

C. 硅光电池的内阻消耗的热功率为0.32W

D. 若将R换成阻值更大的电阻，硅光电池的输出功率增大

【题目】如图所示，一个半圆柱形透明介质，其横截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心，该介质的折射率。

（i）一束平行光垂直射向介质的左表面，若光线到达右表面后，都能从该表面射出，则入射光束在AB上的最大宽度为多少？

（ii）一细束光线在O点上侧与O相距 R处垂直于AB从左方入射，求此光线从介质射出点的位置？

【题目】带电粒子以初速度v0从a点垂直y轴进入匀强磁场，如图所示。运动中经过b点，Oa＝Ob，若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场，仍以v0从a点垂直y轴进入电场，粒子仍能通过b点，那么磁感应强度B与电场强度E之比和粒子在磁场中的运动时间t1与在电场中的运动时间t2之比为( )

A. B∶E＝2∶V0

B. B∶E＝1∶2V0

C. t1∶t2＝

D. t1∶t2＝

【题目】将一小球以水平速度v0＝10 m/s从O点向右抛出，经1.73 s小球恰好垂直落到斜面上的A点，不计空气阻力，g＝10 m/s2，B点是小球做自由落体运动在斜面上的落点，如图所示，以下判断正确的是

A. 斜面的倾角约是30°

B. 小球的抛出点距斜面的竖直高度约是15 m

C. 若将小球以水平速度v0′＝5 m/s向右抛出，它一定落在AB的中点P的上方

D. 若将小球以水平速度v0′＝5 m/s向右抛出，它一定落在AB的中点P处

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网