题目
题型:山西省模拟题难度:来源:
(1)当小球P相对管上升的速度为v时,小球上升的加速度多大?
(2)小球P从管的另一端N离开管口后,在磁场中作圆周运动的半径R多大?
(3)小球P在从管的M端到N端的过程中,管壁对小球做的功是多少?
答案
cosθ=u/v合=u/ ②
此时粒子受到的洛伦兹力f和管壁的弹力N如图所示,
由牛顿第二定律可求此时小球上升的加速度为:a=fcosθ=qv合Bcosθ/m③
联立①②③解得:a=quB/m
(2)由上问可知,小球上升加速度只与小球的水平速度u有关,故小球在竖直方向上做匀加速运动。
设小球离开N端管口时的竖直分速度为vy,由运动学公式得
此时小球的合速度
故小球运动的半径为
(3)因洛伦兹力对小球做的功为零,由动能定理得管壁对小球做的功为:W= mv2/2-mu2/2=quBh。
核心考点
试题【如图所示,在空间有匀强磁场,磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为B,光滑绝缘空心细管MN的长度为h,管内M端有一质量为m、带正电q的小球P,开始时小球P相对管静】;主要考察你对粒子在有界磁场中运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
[ ]
B.图乙可以反映A对B的摩擦力大小随时间t变化的关系
C.图乙可以反映A对B的压力大小随时间t变化的关系
D.图乙可以反映B对地面压力大小随时间t变化的关系
(1)速度方向分别与Ox方向夹角成60°和90°的电子,在磁场中的运动时间分别为多少?
(2)所有从磁场边界射出的电子,速度方向有何特征?
(3)设在某一平面内有M、N两点,由M点向平面内各个方向发射速率均为的电子。
请设计一种匀强磁场,使得由M点发出的所有电子都能够会聚到N点。
A.若它们的运动周期相等,则它们的质量相等
B.若它们的运动周期相等,则它们的速度大小相等
C.若它们的轨迹半径相等,则它们的质量相等
D.若它们的轨迹半径相等,则它们的速度大小相等
(1)当小球相对管上升的速度为v时,小球上升的加速度多大?
(2)小球从管的另一端N离开管口后,在磁场中做圆周运动的圆半径R多大?
(3)小球在从管的M端运动到N端的过程中,管壁对小球做的功是多少?
B.带电粒子的初速度
C.带电粒子在磁场中运动的周期
D.带电粒子在磁场中运动的半径
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