【題目】如圖所示,在直角坐標系xOy中,板間距離為d的正對金屬板M、N上有兩個小孔S、K,S、K均在y軸(豎直)上。在以原點O為圓心、以R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向外的勻強磁場,圓OM板相切于S、與x負半軸相交于C點。小孔K處的燈絲不斷地逸出質(zhì)量為m、電荷量為e的電子(初速度和重力均不計),電子在兩板間的電場作用下沿y軸正方向運動。當M、N間的電壓為時,從小孔K逸出的電子恰好通過C點。

1)求電子到達小孔S處時的速度大小

2)求磁場的磁感應(yīng)強度大小B;

3)若M、N間的電壓增大為,求從小孔K逸出的電子離開磁場時的位置D(圖中未畫)的坐標。

【答案】1 23

【解析】

1)電子的運動軌跡如圖所示,在電子從小孔K運動到小孔S的過程中,根據(jù)動能定理有:

解得:

2)當電子恰好通過C點時,根據(jù)幾何關(guān)系可得電子在磁場中的軌道半徑為:

洛倫茲力提供電子做圓周運動所需的向心力,有:

解得:

3)設(shè)此種情況下電子到達小孔S處時的速度大小為v,根據(jù)動能定理有:

設(shè)此種情況下電子在磁場中的軌道半徑為,有:

解得:

設(shè)O、D兩點連線與y軸的夾角為θ,由幾何關(guān)系知,此種情況下電子從小孔S運動到D點的軌跡(圓。⿲(yīng)的圓心角為:

由幾何關(guān)系有:

解得:

D點的位置坐標為,即

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【題目】下列關(guān)于分子運動和熱現(xiàn)象的說法正確的是(  )

A.如果氣體溫度升高,那么所有分子的速率都增加

B.一定量的理想氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運動動能

C.一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣,其分子平均動能增加

D.氣體如果失去了容器的約束就會散開,這是因為氣體分子之間存在斥力

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A.大皮帶輪與小皮帶輪的轉(zhuǎn)動的角速度之比為101

B.發(fā)電機產(chǎn)生的交變電流頻率為10Hz

C.若手搖手柄的轉(zhuǎn)速減半,產(chǎn)生交流電的最大值不變

D.若手搖手柄的轉(zhuǎn)速減半,產(chǎn)生交流電的有效值也減半

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【題目】在某次實驗直軌道上測試超級高鐵技術(shù)時,列車從靜止開始啟動后達到最大速度720km/h,然后勻速運動一段時間再勻減速運動,恰好到達368km的終點站。已知加速階段與減速階段加速度大小相等,勻速階段時間是變速階段總時間的22.5倍,試驗列車總質(zhì)量為5000kg,運行過程中的平均阻力為2000N,求:

1)勻速運行過程的時間;

2)勻加速直線運動時加速度;

3)該超級高鐵在減速階段時列車的制動力。

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【題目】如圖所示,一根長為的細線,一端系著一個質(zhì)量為的小球,拉住線的另一端,使小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動,已知細線能承受的最大拉力大小為(可認為當細線拉力等子時,細線即斷裂),若使小球的角速度緩慢增加,當角速度增大到一定值時,細線將斷裂,之后小球?qū)⒃谧烂胬^續(xù)運動一段時間后,從桌子邊的點飛離桌面,并最終落在水平地面上的點,桌面離地面高度為,,不計一切阻力和摩擦。

1)當小球的角速度為時,細線拉力為多大?

2)當細線斷裂時,小球的線速度多大?

3)求小球落地時的速度大小和、兩點間的水平距離。

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【題目】20191227日,我國長征五號遙三運載火箭“胖五”在文昌航天發(fā)射場點火升空,把重為8噸的實踐二十號衛(wèi)星成功送入預(yù)定的橢圓軌道。如圖,AB為橢圓軌道的長軸,CD為橢圓軌道的短軸,A點到地心的距離為r,地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,則(

A.衛(wèi)星在A點的速度大于

B.衛(wèi)星在C點的加速度小于在B點的加速度

C.衛(wèi)星從A點到C點的時間與從C點到B點的時間相等

D.衛(wèi)星與火箭分離時的速度大于11. 2km/s

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A.通過啟動電動機的電流是2 AB.通過啟動電動機的電流是50 A

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B.將燒瓶浸入熱水中,應(yīng)將A管向下移動

C.將燒瓶浸入冰水中,應(yīng)將A管向上移動

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A. 大于2m/s的速度拋出

B. 等于2m/s的速度拋出

C. 小于2m/s的速度拋出

D. 無法判斷

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