【題目】兩個帶等量異種電荷的粒子分別以速度va和vb射入勻強磁場,兩粒子的入射方向與磁場邊界的夾角分別為60°和30°,磁場寬度為d,兩粒子同時由A點出發(fā),同時到達B點,如圖所示則
A. a粒子帶正電,b粒子帶負電
B. 兩粒子的軌道半徑之比Ra:Rb=:1
C. 兩粒子的質(zhì)量之比ma:mb=1:2
D. 兩粒子的質(zhì)量之比ma:mb=2:1
【答案】BD
【解析】
根據(jù)粒子偏轉(zhuǎn)方向,由左手定則判斷電性,根據(jù)粒子做勻速圓周運動,由幾何關(guān)系求得軌道半徑,根據(jù)幾何關(guān)系得到中心角,即可由運動時間相同得到周期之比,從而由洛倫茲力做向心力得到質(zhì)量;
A、由左手定則可得:a粒子帶負電,b粒子帶正電,故A錯誤;
B、由粒子做勻速圓周運動可得:粒子運動軌道圓心在AB的垂直平分線和過A點的速度垂直方向的交點,故,,所以,,故B正確;
C、由幾何關(guān)系可得:從A運動到B,a粒子轉(zhuǎn)過的中心角為,b粒子轉(zhuǎn)過的中心角為,根據(jù)運動時間相同可得運動周期為:,再根據(jù)洛倫茲力做向心力可得:
所以,運動周期為:;
根據(jù)電荷量相等可得,故C錯誤,D正確。
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【題目】飛船在遠離星球的宇宙深處航行時,可以認為其它星體對飛船的萬有引力作用很微弱,可忽略不計。此時飛船將不受外力作用而做勻速直線運動,設(shè)想有一質(zhì)量為M的宇宙飛船,正以速度v0在宇宙中飛行。飛船可視為橫截面積為S的圓柱體(如圖1所示)。某時刻飛船監(jiān)測到前面有一片塵埃云。
(1)已知在開始進入塵埃云的一段很短的時間△t內(nèi),飛船的速度減小了△v,求這段時間內(nèi)飛船受到的阻力大小。
(2)已知塵埃云分布均勻,密度為ρ。假設(shè)塵埃碰到飛船時,立即吸附在飛船表面。若不采取任何措施,飛船將不斷減速。通過監(jiān)測得到飛船速度的倒數(shù)“1/v”與飛行距離“x”的關(guān)系如圖2所示。求飛船的速度由v0減小1%的過程中發(fā)生的位移及所用的時間。
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【題目】如圖所示,一名旅客在平直公路邊等候長途汽車,他突然發(fā)現(xiàn)距離自己所在位置S0=5.0m處的汽車以P=34kW的恒定功率開始啟動,于是他從靜止開始以a=2.0m/s2的加速度勻加速追趕汽車,經(jīng)過t=5.0s追上了正在加速運動的汽車。已知汽車(含車內(nèi)乘客)的質(zhì)量M=5.0×103kg,汽車運動過程中受到的阻力是其重力的0.08倍,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)汽車在啟動過程中能達到的最大速度;
(2)旅客剛追上汽車時汽車的速度和加速度的大小。
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【題目】如圖所示,平面直角坐標系中,A點的坐標為(d,0),在y軸和直線AD之間存在垂直紙面向里的勻強磁場I,在AD和AC之間存在垂直紙面向外的勻強磁場II,磁感應(yīng)強度均為B,AD、AC邊界的夾角∠DAC=30°。質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子可在邊界AC上的不同點射入,入射速度垂直AC且垂直磁場,若入射速度大小為,不計粒子重力,則
A. 粒子在磁場中的運動半徑為d
B. 粒子距A點0.5d處射入,不會進入I區(qū)
C. 若粒子能進入?yún)^(qū)域I,則粒子在區(qū)域I中運動的最短時間為
D. 若粒子能進入?yún)^(qū)域I,則粒子從距A點(-1)d處射入,在I區(qū)域內(nèi)運動的時間最短。
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【題目】如圖, 是靜止在地球赤道上的物體, 、是兩顆人造地球衛(wèi)星,其中是地球同步衛(wèi)星, 、、在同一平面內(nèi)沿不同的軌道繞地心做勻速圓周運動,三者繞行方向相同(為圖示逆時針方向),已知.若在某一時刻,它們正好運行到同一條直線上,如圖甲所示.那么再經(jīng)過小時,物體、衛(wèi)星、的位置可能是下圖中的( )
A. B. C. D.
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【題目】在做“研究平拋運動”的實驗時:
(1)研究平拋運動,下面哪些做法可以減小實驗誤差______
A.使用密度大、體積小的鋼球
B.盡量減小鋼球與斜槽間的摩擦
C.實驗時,讓小球每次都從同一高度由靜止開始滾下
D.使斜槽末端的切線保持水平
(2)如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分,圖中背景方格的邊長均為L=5 cm,如果g取10 m/s2,那么:
①閃光頻率為____________Hz
②小球運動中水平分速度的大小是_______m/s
③小球經(jīng)過B點時的速度大小是___________m/s
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【題目】質(zhì)量為2 kg的質(zhì)點在x–y平面上做曲線運動,在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖所示,下列說法正確的是
A. 質(zhì)點的初速度大小為5 m/s
B. 2 s末質(zhì)點速度大小為6 m/s
C. 質(zhì)點做曲線運動的加速度大小為1.5 m/s2
D. 質(zhì)點初速度的方向與合外力方向垂直
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【題目】如圖所示,光滑絕緣的半圓形軌道ABC固定在豎直面內(nèi),圓心為O,軌道半徑為R,B為軌道最低點。該裝置右側(cè)的1/4圓弧置于水平向右的足夠大的勻強電場中。某一時刻一個帶電小球從A點由靜止開始運動。到達B點時,小球的動能為E0,進入電場后繼續(xù)沿軌道運動,到達C點時小球的電勢能減少量為2E0,試求:
(1)小球所受重力和電場力的大小
(2)小球脫離軌道后到達最高點時的動能
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【題目】一平行板電容器的極板水平放置,它和三個可變電阻及電源連成如圖所示的電路,質(zhì)量為的帶電油滴懸浮在兩極板間靜止,要使液滴上升。可行的辦法是( 。
A. 減小R1
B. 減小R2
C. 減小R3
D. 增大兩極板間的距離
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