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在真空中,半径r=3×10-2m的圆形区域内有匀强磁场,方向如图所示,磁感应强度...

在真空中,半径r=3×10-2m的圆形区域内有匀强磁场,方向如图所示,磁感应强度B=02T,一个带正电的粒子以初速度v0=1×106m/s从磁场边界上直径AB的一端A射入磁场,已知该粒子的比荷q/m=1×108 C/kg,不计粒子重力。

1求粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径;

2若要使粒子飞离磁场时有最大偏转角,求入射时v0与AB的夹角θ及粒子的最大偏转角。

 

(1)5×10-2 m (2)37° 74° 【解析】 试题分析:(1)该粒子在圆形磁场中运动,由于洛伦兹力提供向心力,做匀速圆周运动,则有: (2)要使该粒子有最大偏角,需要从B点飞出磁场,则 设轨迹圆心角为,入射是初速度与AB夹角等于轨迹圆心角的一半,即,则 速度偏转角与轨迹圆心角相等,设偏转角为, 考点:洛伦兹力、圆周运动 【名师点睛】本题关键是找到粒子有最大速度偏转角,需要从B点射出圆形磁场,然后根据通过初速度和末速度方向作垂线,交点为粒子圆形轨道的圆心,找到圆心;分析初速度与圆心角的关系为:;再根据三角函数关系可以求出初速度与AB的夹角;通过几何关系分析速度偏向角与轨道圆心角大小相等。  
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考点分析:
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如图所示,已知半径分别为Rr的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面内,甲轨道左侧又连接一个光滑的轨道,两圆形轨道之间由一条水平轨道CD相连一小球自某一高度由静止滑下,先滑过甲轨道,通过动摩擦因数为μ的CD段,又滑过乙轨道,最后离开若小球在两圆轨道的最高点对轨道压力都恰好为零试求:

1释放小球的高度h; 

2水平CD段的长度。

 

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在测定一节干电池电动势和内电阻的分组实验中,实验1组的同学利用图甲所示电路,选用下列器材进行了规范的实验操作。

A干电池内电阻小于1

B电流表量程0~06A,内阻RA=1Ω

C电压表量程0~3V,内阻约为20KΩ

D滑动变阻器0~20Ω,允许最大电流2A

E开关、导线若干

把得到的数据记录后用“”在图乙所示的“U—I”图象中进行描点。在小组互评环节,实验2组的同学在实验器材没有变化的情况下对1组的实验方案进行了改进后再次进行了实验,并把实验数据用“”也描在图乙所示的“U—I”图象中。请完成以下对1组实验方案的评价及改进。

1从实验原理上来看,用图甲电路进行实验,误差主要来自:_____________。

2从所得实验数据来看,不足之处是:_____ ____

3将给出的改进方案电路图画在方框中___ ___

4根据改进后所得的实验数据作出图线,由图线得到:电动势E=____ ____;内阻r=_______。保留3位有效数字

 

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如图所示

1电流表读数为         

2电压表读数为____ _______

 

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如图所示,AOB为一边界为圆的匀强磁场,O点为圆心,D点为边界OB的中点,C点为边界上一点,且CDAO。现有两个完全相同的带电粒子以相同的速度射入磁场不计重力及粒子间的相互作用,其中粒子1从A点正对圆心射入,恰从B点射出,粒子2从C点沿CD射入,从某点离开磁场,则可判断

A粒子2在B、C之间某点射出磁场

B粒子2必在B点射出磁场

C粒子1与粒子2在磁场中的运行时间之比为32

D粒子1与粒子2的速度偏转角度应相同

 

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如图甲所示,粗糙斜面与水平面的夹角为,质量为的小物块静止在A点,现有一沿斜面向上的恒定推力F作用在小物块上,作用一段时间后撤去推力F,小物块能达到的最高位置为C点,小物块从A到C的图像如图乙所示,,则下列说法正确的是

A小物块到C点后将沿斜面下滑

B小物块加速时的加速度是减速时加速度的

C小物块与斜面间的动摩擦因数为

D推力F的大小为

 

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