-
1
边长为
L
的等边三角
形
OAB
区域内有垂直纸面向里的匀强磁场。
< br>从
O
点同时向磁场区域
AOB<
/p>
各个方向均
匀射入质量为
m
、电量为
q
的带正电的粒子,如图所示,所有粒子的
速率均为
v
,沿
OB
< br>方向射入的粒子从
AB
边的中点
C
射出,不计重力,求:
(1)
匀强磁场的磁感应强度;
(2) <
/p>
带电粒子在磁场中运动的最长时间(已知
sin
< br>36
?
2.
< br>如图所示,倾角为
θ
的斜面上
P
P'
、
QQ'
之间粗糙,且长为
3l
,其余部分都光滑
.
形状相同、质量分布均勻
的三块薄木板
A
< br>、
B
、
C
沿斜面排列在一起,但不粘接
.
每块薄木板长均为
L
,质量均为
m,
与斜面
PP'
、
QQ'
间的动摩擦因素均为
2tanθ.
将它们从
< br>PP'
上方某处由静止释放
,
三
块薄木板均能通过
QQ'
,
重力加速度
g
,
求:
?<
/p>
3
)
3
(1)
薄木板
A
上端到达
PP'
时受到木板
B
弹力的大小;
(2)
薄木板
A
在
PP'
、
QQ'
间运动速度最大时的位置;
(3)
释放木板时,薄木板
A
下端离
PP'
距离满足的条件。
3
.如图所示
,
含有
He
的带电粒子束从小孔
< br>O
1
处射入
速度选择器
,
沿直线
O
1
O
2
运动的粒子在小孔
O
2
处射出后垂直进入
偏转磁场
,
最终打在
P
1
p>
、
P
2
两点
.
则
(
)
A
.
粒子在偏转磁场中运动的时间都相等
B
.
打在
P
1
点的粒子是
2
He
C
.
打在
P
2
点的粒子是
1
H
和
2
He
2
4
来源
学科网
4
D
.
O
2<
/p>
P
2
的长度是
O
2
P
1
长度的
4
倍
4
.
如图,
放在斜劈上的物块受到平行于斜面向下的力
F
作用
,
沿斜面向下匀速运动
,
斜
劈保持静止
.
在物
体未离开斜面的过程
中,下列说法中正确的是
(
)
A
.
地面对斜劈的摩擦力方向水平向右
B
.
地面对斜劈的弹力大于斜劈和物块的重力之和
C
.
若突然增大
F
,斜劈有可能滑动
D
.
若突然将
F
反向,地面对斜劈的摩擦力有可能不变
5
p>
.如图所示,三个小球
A
、
B
、
C
的质量分别为
2
m
、
m
、
m
,
A
< br>与
B
、
C
间通过铰链用轻杆连接,杆长为
L
,
B
、
C
置于水平地面上,用一轻质弹簧
连接,弹簧处于原长.现
A
由静止释放下降到最低点,两轻杆间
夹角
α
由
60°变为
< br>120°,
A
、
B
、
C
在同一竖直平面内运动,弹簧在弹性限度内,忽
略一切摩擦,重力加速度
为
g
.则此下
降过程中
( )
A
.
p>
A
的动能达到最大前,
B
< br>受到地面的支持力大于
2
mg
B
.
A
的动能
最大时,
B
受到地面的支持力等于
2<
/p>
mg
C
.弹簧
的弹性势能最大时,
A
的加速度为零
D
.弹簧的弹性势能最大值为(
3
p>
?
1
)
mgL
p>
6
.如图所示
,
ABC
为表面光滑的斜劈,
D
为
AC
中点,质量为
2
m
、
带正电量为
q
的小滑块沿
AB
面由
A
点
静止释放,滑到斜面底端
B
点时速度为
v
o
。现在空间加一与
ABC
平行的匀强电场,滑块仍从<
/p>
A
点由静止
释放,
若沿
AB
面滑下,
滑到斜面底端
p>
B
点时速度为
2
v
o
;
若沿
AC
面滑下,
滑到斜面底端
C
点时速度为
v
o
,重力加速
度为
g
。则下列说法正确的是
() <
/p>
A
.电场方向与
BC
垂直
B
.滑块滑到
D
时机械能增加了
mv
o<
/p>
2
C
.
B
点电势是
C
点电势
2
倍
D
p>
.场强的大小为
7
mg/q
3
7
.如图
所示,在
xOy
平面内
0
<
x
<
L
< br>的区域内有一方向竖直向上的匀强电场,
x
>
L
的区域内有一方向垂
直于
xOy
平面向外的匀强磁场.某时刻,一带正电的粒子从坐标原点,以沿
x
轴正方向的初速度
v
0<
/p>
进入
电场;之后的另一时刻,一带负电粒子以同样的初速度从坐标
原点进入电场.正、负粒子从电场进入磁场
时速度方向与电场和磁场边界的夹角分别为<
/p>
60
°
和
30<
/p>
°
,两粒子在磁场中分别运动半周后恰好在某点相
遇.已知两粒子的重力以及两粒子之间的相互作用都可忽略不计.求:
(
1
)正、负粒子的比荷之比
:
;
(
2
)正、负粒子在磁场中运动的半径大小;
(
3
)两粒子先后进入电场的时间差.
8
.电子感应加速器的
基本原理如图所示,在上、下两个电磁铁的磁极之间有一个环形真空室(上面部
分为装置
的正视图,下面部分为真空室的俯视图)
,将电子从电子枪右端注入真空室,当两极间的
磁场
作周期性变化,电子在某段时间内被加速,并沿逆时针方向做圆周运动,不考虑加速
过程中电子质量
的变化,则下列说法中正确的是
A
.该装置利用磁场对电子的洛伦兹
力使电子加速
B
.该装置利用变化的
磁场产生的感生电场使电子加速
C
.
在电子被加速时,真空室中磁场方向竖直向下
D
.电子被加速时,电磁铁中的电流方向与图示方向相反
9
.如图所示,有五根完全相同,电阻都为
R
的金属杆,其中四根固连在一起构成正方向闭合框架,正
方向边长为
L
,固定在绝缘水平桌面上,另一根金属杆
ab
搁在其上且始终接触良好,匀强磁场垂直穿
过桌面,磁感应强度
为
B
,不计
ab
杆与框架的摩擦,当
ab
杆在外力
F
作用下以速度
v
匀速沿框架从
左端向右端运动过程中
A
.
ab
杆产生的电动势不变,外
力
F
保持不变
B
.外力
F
先增大后减小
C
.桌面对框架的水平作用力最小值
F
min
B
2
L
2
v
?
2
R
D
.正方形框架的发热功率总是小于
ab
杆的发热功率
10
.如图所示,在
xoy
平面坐标系第一象限内,在虚线
OP
< br>与
+x
轴间的夹角为
45
°,
OP
与
x
轴间有方
向垂直
xOy
平面向内,磁感应强度大小为
B
且范围足够大的匀强磁场,在
t=0
时刻,一群质量
m
,电
荷量
+q
的粒子从原点
O
点沿
+x
方
向同时射入磁场,
它们的初速度大小不同,
重力不计,
假设不考虑粒
子间的相互作用和影响,则
A
.速度大的粒子射出磁场时的偏转
角小
B
.这些粒子将先后到达虚线位置
<
/p>
C
.粒子在磁场中运动时,任一时刻所有粒子排列在一条直线上<
/p>
D
.粒子在磁场中运动时,任一时刻不
同速度粒子速度方向不同
二、不定项选择题(本题共
3
小题,每小题
2
分,
共
6
分,每小题给出的四个选项中至少有一个是符
合题意,选对得
2
分,选不全得
1
分,不选或者错选不得分)
1
1
.
1930
年劳伦斯制成了世界上第
一台回旋加速器,其原理如图所示,这台加速器由两个铜质
D
形
盒
置于匀强磁场
B
中,
D
形盒半径为
R
,
其间留有空隙,
两盒分别与高频电源的两极相连,
D
1
、
D
2<
/p>
构成,
电源频率为
f
,则下列说法正确的是
A
p>
.粒子的加速次数越多,加速电压越大,最终获得的动能也越大
<
/p>
B
.被加速后的粒子最大速度为
2
?
fR
,与加速电场的电压无关
4
C
.不改变回旋加速的
任何参数,装置可以假设质子
1
,也可以加速
< br>粒子
H
?
1
2
He
D
.高频电源可以使用正弦式交变电流
12
.如图
1
,粗糙且足够长的平行金属导轨固定在水平面上,左端由导线相连,导体棒垂直静置于导
轨上构成边长为
L
的正方形回路,导体棒的电阻为
R
,其余电阻忽略不计,某时刻开始让整个装置处
于
竖直向上的磁场中,磁场的磁感应强度
B
随时间变化如图
2
所示,已知
t
0<
/p>
时刻导体棒恰好要开始运
动,则在
0~<
/p>
t
0
时间内,下列说法正确的是
A
.回路中感应电动势不断增大
B
.棒受到的安培力水平向右
B
0
L
2
C
.通过棒的电量为
R
B
0
2
L
p>
3
D
.棒受到导轨的最大静摩擦力为
t
0
R
13
.如图所示,在实线
MN
上方有一完整的圆形匀强磁场区(未画出)
。其圆心位于
M
点的正上方,
磁场方向垂直纸面向外,一质量为
m
、带电量为
q
(
q>0
)的粒子(不计重力)
,从
M
点垂直于
MN
以
速度
v
0
向上射出,粒子
最终经过
N
点,已知
MN
之间的距离为
d
,粒子经过
N
点的速度方向与
MN
夹
角
?
=30
°,则
A
.穿过圆形磁场
区域的磁通量与粒子做圆周运动的半径成正比
B
.粒子穿过圆形磁场区域转过的圆心角为
60
°
p>
C
.圆形磁场区域的磁感应强度的最小值
B
min
?
3
mv
0
qd
D
.圆形磁场区域的磁感应强度的最小值
B
min
?
2
3
mv
0
qd
14
.
如图所示,
倾角为
?
的光滑斜面下端固定一绝缘轻弹簧,
M
点固定一个质量为
m
、带电量为
-
q
的小球
Q
.整个装置处在场强大小为
E
、方向沿斜面向下的匀强电场中.现把一个带电
量为
+
q
的小球
P
从
N
点由静止释放,释放后
P
< br>沿着斜面向下运动.
N
点与弹簧
的上端和
M
的距离均为
s
0
.
P
、
< br>Q
以及弹簧的轴线
ab
与斜面平
行.两小球均可
E
视为质点和点电荷
,弹簧的劲度系数为
k
0
,静电力常量
为
k
.则
A
.小球
P
返回时,不可能撞到小球
p>
Q
q
2
qE
?
mg
sin
?
?
k
2
s
0
B
.小球
P
在
N
点的加速度大小为
m
C<
/p>
.小球
P
沿着斜面向下运动过程中,其电
势能一定减少
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