【題目】根據(jù)牛頓力學(xué)經(jīng)典理論，只要物體的初始條件和受力情況確定，就可以預(yù)知物體此后的運(yùn)動(dòng)情況。

（1）如圖甲所示，空間存在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（垂直紙面向里），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)速度的大小為v，方向水平向左。不計(jì)粒子所受重力。求粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r和周期T。

圖甲 圖乙

（2）如圖乙所示，空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（垂直紙面向里），電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子在場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，不計(jì)粒子所受重力。

a．若該帶電粒子在場(chǎng)中做水平向右的勻速直線運(yùn)動(dòng)，求該粒子速度的大�。�

b．若該粒子在M點(diǎn)由靜止釋放，其運(yùn)動(dòng)將比較復(fù)雜。為了研究該粒子的運(yùn)動(dòng)，可以應(yīng)用運(yùn)動(dòng)的合成與分解的方法，將它為0的初速度分解為大小相等的水平向左和水平向右的速度。求粒子沿電場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)的最大距離ym和運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速率vm。

【答案】（1）； （2）a. b.

【解析】試題分析（1）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，即可求出半徑，根據(jù)周期的定義式求解粒子運(yùn)動(dòng)的周期；（2）根據(jù)粒子在復(fù)合場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)，即電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，求出速度；根據(jù)題設(shè)的要求，將運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分解即可求解。

（1）根據(jù)牛頓第二定律有：

解得：

則周期：

（2）a．根據(jù)牛頓第二定律有：

解得：

b．帶電粒子由靜止釋放，其初速度可分解為相等的水平向左和水平向右的速度，設(shè)為v，令

則帶電粒子的運(yùn)動(dòng)可分解為沿水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和在豎直平面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑

所以，則

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示一根勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧一端固定在墻上O點(diǎn)，另一端與靜止在光滑水平面上A點(diǎn)的物塊相連，物塊質(zhì)量為M，第一顆子彈以大小為v0的速度水平向右射入物塊但未穿出。此后，每當(dāng)物塊向左經(jīng)過(guò)A時(shí)，都會(huì)有一顆子彈以大小為v0的速度水平向右射入物塊且均未穿出。若每顆子彈的質(zhì)量為m，子彈與物塊相互作用時(shí)間極短，不計(jì)空氣阻力，則

A. 隨著子彈的不斷射入，彈簧的最大壓縮量將不斷增加

B. 當(dāng)?shù)?/span>2017顆子彈剛要射入時(shí)，物塊在A點(diǎn)時(shí)的速度大小為零

C. 當(dāng)?shù)?/span>2017顆子彈剛要射入時(shí)，物塊在A點(diǎn)時(shí)的速度大小為2v0/3

D. 從第一顆子彈射入到彈簧被壓縮到最短的過(guò)程中，子彈、物塊和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)在做“探究動(dòng)能定理”實(shí)驗(yàn)時(shí)，其主要操作步驟是：

a.按圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，其中小車的質(zhì)量M＝0.50kg，鉤碼的總質(zhì)量m＝0.10kg.

b.接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源的頻率f＝50Hz)，然后釋放小車，打出一條紙帶．

(1)他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出最滿意的一條，如圖乙所示，把打下的第一點(diǎn)記作0，然后依次取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，用厘米刻度尺測(cè)得各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為d1＝0.8cm，d2＝2.4cm，d3＝4.1cm，d4＝5.6cm，d5＝7.2cm，d6＝8.8cm，他把鉤碼的重力作為小車所受的合力，計(jì)算出從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)0到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5過(guò)程中合力所做的功W＝________J，把打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車的動(dòng)能作為小車動(dòng)能的改變量，計(jì)算出ΔEk＝________J．(當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g取9.80m/s2，結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

(2)根據(jù)以上計(jì)算可見(jiàn)，合力對(duì)小車做的功與小車動(dòng)能的變化量相差比較大．通過(guò)反思，該同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)生誤差的主要原因如下，其中正確的是________．(填選項(xiàng)前的字母)

A．鉤碼質(zhì)量沒(méi)有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差

B．鉤碼質(zhì)量小了，應(yīng)該大于小車質(zhì)量

C．沒(méi)有平衡摩擦力

D．沒(méi)有使用最小刻度為毫米的刻度尺進(jìn)行測(cè)量

【答案】 0.197 0.160 AC

【解析】試題分析：從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)0到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)合力所做的功，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的速度等于平均速度求出打5點(diǎn)時(shí)的速度，從而求解動(dòng)能；實(shí)際上小車受到的合力不等于鉤碼的重力，導(dǎo)致產(chǎn)生誤差。

(1)從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)0到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5的過(guò)程中，合力所做的功，打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)小車的速度，小車動(dòng)能的改變量 .

(2)產(chǎn)生誤差的主要原因有：鉤碼質(zhì)量沒(méi)有遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差；沒(méi)有平衡摩擦力，選項(xiàng)A、C正確．

【題型】實(shí)驗(yàn)題
【結(jié)束】
58

【題目】要描繪一個(gè)標(biāo)有“3 V,0.8 W”小燈泡的伏安特性曲線，已選用的器材有：

電源(電動(dòng)勢(shì)為4.5 V，內(nèi)阻約1 Ω)；

電流表(量程為0～300 mA，內(nèi)阻約5 Ω)；

電壓表(量程為0～3 V，內(nèi)阻約3 kΩ)；

滑動(dòng)變阻器(最大阻值10 Ω，額定電流1 A)；

開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干．

(1)為便于實(shí)驗(yàn)操作，并確保實(shí)驗(yàn)有盡可能高的精度，則實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用下圖中的________(填字母代號(hào))．

(2)圖甲是實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線．請(qǐng)根據(jù)在(1)問(wèn)中所選的電路圖補(bǔ)充完成圖甲中實(shí)物間的連線(用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線)________．

(3)根據(jù)(1)中所選電路圖，測(cè)量結(jié)束后，先把滑動(dòng)變阻器滑片移到________(填“左端”或“右端”)，然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，接著拆除導(dǎo)線，整理好器材．

(4)實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示．由圖象可知小燈泡的電阻值隨工作電壓的增大而________(填“不變”“增大”或“減小”)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波，某時(shí)刻的圖象如圖甲所示，從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，波上A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示，則以下說(shuō)法正確的是_______

A．這列波沿x軸負(fù)向傳播

B．這列波的波速是25 m/s

C．質(zhì)點(diǎn)P將比質(zhì)點(diǎn)Q先回到平衡位置

D．經(jīng)過(guò)Δt＝0.4 s，A質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為4 m

E．經(jīng)過(guò)Δt＝0.8 s，A質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的位移為8 m

【答案】ADE

【解析】由A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象可知，下一時(shí)刻其正向位移在增大，結(jié)合甲圖可知這列波沿x軸負(fù)向傳播，故A項(xiàng)正確；由甲圖可知λ=20 m，由乙圖可知，T=0.8 s，則，故B項(xiàng)正確；由于這列波沿x軸負(fù)向傳播，所以質(zhì)點(diǎn)P正向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，所以質(zhì)點(diǎn)Q將比質(zhì)點(diǎn)P先回到平衡位置，故C項(xiàng)錯(cuò)；經(jīng)過(guò)Δt=0.4s，A質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為振幅的兩倍，即4 m，故D項(xiàng)正確；經(jīng)過(guò)Δt=0.8 s，A質(zhì)點(diǎn)回到平衡位置，即通過(guò)的位移為0，故E項(xiàng)錯(cuò)．

【題型】填空題
【結(jié)束】
113

【題目】如圖所示為一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中裝一定量的水，在容器底部有一單色點(diǎn)光源，已知水對(duì)該光的折射率為，玻璃對(duì)該光的折射率為1.5，容器底部玻璃的厚度為d，水的深度也為d.求：

①這種光在玻璃和水中傳播的速度；

②水面形成的光斑的面積(僅考慮直接由光源發(fā)出的光線)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B 兩物塊疊放在水平桌面上，已知物塊 A 的質(zhì)量為 2kg，物塊 B 的質(zhì)量 為 1kg，而 A 與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.1，A 與 B 之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.2。可以有選擇 的對(duì) B 施加水平推力 F1 和豎直向下的壓力 F2，已知重力加速度為 10m/s2，則下列說(shuō)法正確 的是

A. 若 F1＝3.6N，F(xiàn)2＝5N，則 AB 相對(duì)靜止一起做勻加速運(yùn)動(dòng)

B. 若 F1＝5.4N，F(xiàn)2＝20N，則 AB 相對(duì)靜止一起做勻加速運(yùn)動(dòng)

C. 若 F2＜10N，無(wú)論 F1 多大，都不能使物塊 A 運(yùn)動(dòng)起來(lái)

D. 若 F2＞10N，無(wú)論 F1 多大，都不能使物塊 A、B 發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在M、N兩點(diǎn)分別固定點(diǎn)電荷+Q1、－Q2，且Q1>Q2，在MN連線上有A、B兩點(diǎn)，在MN連線的中垂線上有C、D兩點(diǎn)。某電荷q從A點(diǎn)由靜止釋放，僅在靜電力的作用下經(jīng)O點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，電荷q在O、B兩點(diǎn)的動(dòng)能分別為EKO、EKB，電勢(shì)能分別為EpO、EpB，電場(chǎng)中C、D兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為EC、ED，電勢(shì)分別為，則下列說(shuō)法正確的是

A. EKO一定小于EKB B. EpO一定小于EpB

C. EC一定大于ED D. 一定小于

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量m1=1kg的薄壁金屬筒和質(zhì)量m2=1kg、橫截面積S=2cm2的活塞間封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，裝置靜止時(shí)，內(nèi)部理想氣體高h1=10cm，已知外界大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，不計(jì)活塞與金屬筒之間的摩擦，重力加速度g=10m／s2，環(huán)境溫度不變。若在下方對(duì)活塞施加豎直向上、大小F=22N的作用力，當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定后內(nèi)部理想氣體高h2為多少?(結(jié)果保留一位小數(shù))

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直固定的光滑絕緣細(xì)桿上O點(diǎn)套有一個(gè)電荷量為－q的小環(huán)，在桿的左側(cè)固定一個(gè)電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷，桿上a、b兩點(diǎn)與Q正好構(gòu)成等邊三角形，c是ab的中點(diǎn)。使小環(huán)從O點(diǎn)無(wú)初速度釋放，小環(huán)通過(guò)a點(diǎn)的速率為v。若已知ab＝Oa＝l，靜電常量為k，重力加速度為g。則

A. 在a點(diǎn)，小環(huán)所受彈力大小為

B. 在c點(diǎn)，小環(huán)的動(dòng)能最大

C. 在c點(diǎn)，小環(huán)的電勢(shì)能最大

D. 在b點(diǎn)，小環(huán)的速率為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】人類研究磁場(chǎng)的目的之一是為了通過(guò)磁場(chǎng)控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)。如圖所示，是通過(guò)磁場(chǎng)控制帶電粒子運(yùn)動(dòng)的一種模型。在0≤x＜d和d＜x≤2d的區(qū)域內(nèi)，分別存在磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向分別垂直紙面向里和垂直紙面向外。在坐標(biāo)原點(diǎn)有一粒子源，連續(xù)不斷地沿x軸正方向釋放出質(zhì)量為m，帶電量為q(q>0)的粒子，其速率有兩種，分別為v1＝，v2＝。(不考慮粒子的重力、粒子之間的相互作用)試計(jì)算下列問(wèn)題：

(1)求兩種速率的粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大小R1和R2；

(2)求兩種速率的粒子從x＝2d的邊界射出時(shí)，兩出射點(diǎn)的距離Δy的大小；

(3)在x＞2d的區(qū)域添加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1，使得從x＝2d邊界射出的兩束粒子最終匯聚成一束，并平行y軸正方向運(yùn)動(dòng)。在圖中用實(shí)線畫(huà)出粒子的大致運(yùn)動(dòng)軌跡(無(wú)需通過(guò)計(jì)算說(shuō)明)，用虛線畫(huà)出所添加磁場(chǎng)的邊界線。

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