17．如圖所示.在xy平面上.一個以原點O為中心.半徑為R的圓形區(qū)域內存在著一勻強磁場.磁場的磁感應強度為B.方向垂直于xy平面向內.在O處原來靜止著一個具有放射性的原子核(氮).某時刻該核發(fā)生衰變.放出一個正電子和一個反沖核.已知正電子從O點射出時沿x軸正方向.而反沖核剛好不會離開磁場區(qū)域.正電子電荷量為e.不計重力影響和粒子間的相互作用.(1)試寫出的衰變方程,(2)求正電子離開磁場區(qū)域時的位置. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示，在xy平面內有一個半徑為R圓形勻強磁場區(qū)域，與y軸相切于坐標原點O，磁場強度為B，方向垂直紙面向里，在x=3R處有一個與x軸垂直的熒光屏PQ，t=0時刻，在紙面內從坐標原點O以相等速率向磁場內沿不同的方向發(fā)射粒子，粒子的質量為m、電荷量為+q，其中沿x正方向發(fā)射的粒子從圓形磁場區(qū)域射出時與x軸正方向夾角為60°，粒子的重力不計．
（1）求粒子的速度v0．
（2）求在磁場中運動最長時間粒子在磁場中運動的時間及此粒子打在熒光屏上的坐標（可用反三角函數(shù)表示）
（3）若虛線的圓形磁場邊界是一個固定的絕緣的閉合圓環(huán)，且粒子與圓環(huán)碰撞為彈性碰撞無電荷量轉移，求沿x軸正方向發(fā)射的粒子經(jīng)過多長時間回到坐標原點O及粒子運動軌跡圍成的面積S．

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如圖所示，一個方向垂直于xy平面的勻強磁場磁感應強度為B，分布在以O為中心的一個圓形區(qū)域內，一個質量為m、電荷量為q的帶電粒子，由原點O開始運動，初速度為v，方向沿x軸正方向．粒子經(jīng)過y軸上的P點時，速度方向與y由正方向成30°角，不計重力，求和處于xy平面內磁場圓形的半徑R．

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如圖所示，一個方向垂直于xy平面的勻強磁場磁感應強度為B，分布在以O為中心的一個圓形區(qū)域內，一個質量為m、電荷量為q的帶電粒子，由原點O開始運動，初速度為v，方向沿x軸正方向．粒子經(jīng)過y軸上的P點時，速度方向與y由正方向成30°角，不計重力，求和處于xy平面內磁場圓形的半徑R．
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如圖所示，一個方向垂直于xy平面的勻強磁場磁感應強度為B，分布在以O為中心的一個圓形區(qū)域內，一個質量為m、電荷量為q的帶電粒子，由原點O開始運動，初速度為v，方向沿x軸正方向．粒子經(jīng)過y軸上的P點時，速度方向與y由正方向成30°角，不計重力，求和處于xy平面內磁場圓形的半徑R．

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如圖所示的坐標系，x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向。在x軸上方空間的第二象限內，有一個豎直向下的勻強電場，在第三象限，存在沿y軸正方向的勻強電場和垂直xy平面（紙面）向里的勻強磁場。在第一、第四象限，存在著與x軸正方向夾角為30°的勻強電場，四個象限的電場強度大小均相等。一質量為m、電量為+q的帶電質點，從y軸上y=h處的p點以一定的水平初速度沿x軸負方向進入第二象限。然后經(jīng)過x軸上x=-2h處的p點進入第三象限，帶電質點恰好能做勻速圓周運動。之后經(jīng)過y軸上y=-2h處的p點進入第四象限。已知重力加速度為g。求：

（1）粒子到達p點時速度的大小和方向；

（2）電場強度和磁感應強度的大��；

（3）當帶電質點在進入第四象限后，離x軸最近時距原點O的距離。

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題號

1

2

3

4

5

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7

8

9

10

答案

AC

D

CD

D

D

CD

BC

C

ABD

AD

11.（1）(1)   (2)偏小（2）1.5m/s、1N、1.5W、0.875s

 

12.（1）×100Ω；   3.0 KΩ     

（2）乙 ；   因為甲圖中流過電流表的電流太小，讀數(shù)誤差比較大 

（3）K2閉合前后電壓表的讀數(shù)U1、U2   ；      

13．( 10分)解：

（1）　由　  �。�2分）

及　�。�2分）

得　　       （2分）

（2）由FL-fL-mgh=0                          （2分）

　　得m=0.15m   （3分）

 

 

14．(1)  t=（3分）

(2)該同學的理解是錯誤的（2分）

問題出在：他未考慮物體的慣性，投彈10秒鐘后炸彈在飛機的正下方爆炸，發(fā)出的爆炸聲在3秒鐘后被飛行員聽到。（3分）

正確解法：（4分）

答案：V=0.288km/s（2分）

 

15．A）考點透視：萬有引力提供向心力，理解和掌握宇宙速度的意義和推導

　　    B）標準答案：

　　

　　

　　   h=-R

　　所以

　　    C）思維發(fā)散：這部分除了知道一個核心方程（）以外，還應理解各量的意義，才能靈活運用公式

16．（1）設離開右邊界時棒ab速度為，則有

             1分

      1分

      對棒有：    2分

      解得：    2分

（2）在ab棒運動的整個過程中，根據(jù)動能定理：

            2分

      由功能關系：               2分

      解得：  2分

（3）設棒剛進入磁場時的速度為，則有

           2分

      當，即時，進入磁場后一直勻速運動；2分

 

 

17．（1）→＋ 

（2）軌跡示意圖如圖所示

（3）由動量守恒定律，得mcvc=meve

反沖核，即碳核的軌道半徑為  

  對正電子  所以 r=3R

由圖可知，正電子從磁場中射出的位置P的坐標x、y滿足：

r2=x2+(r-y)2     R2= x2+y2    解之得    

18．解：（1）由得      第一個鐵塊放上后，木板做勻減速運動，由動能定理得：    代入數(shù)據(jù)得 

    （2）對木板      

第一個鐵塊放上后   第二個鐵塊放上后

……

第n個鐵塊放上后 得   

木板停下時  ，得n=6.6，所以最終有7個鐵塊能留在木板上

   （3）當?shù)?塊鐵塊放上后，距木板右端距離為d，由第二問得：

   解得   

 

 


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