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题目
题型:不详难度:来源:
边长为100cm的正三角形光滑且绝缘的刚性框架ABC固定在光滑的水平面上,如图内有垂直于框架平面B=0.5T的匀强磁场.一质量m=2×10-4kg,带电量为q=4×10-3C小球,从BC的中点小孔P处以某一大小v的速度垂直于BC边沿水平面射入磁场,设小球与框架相碰后不损失动能.求:
(1)为使小球在最短的时间内从P点出来,小球的入射速度v1是多少?
(2)若小球以v2=1m/s的速度入射,则需经过多少时间才能由P点出来?魔方格
答案

根据题意,粒子经AB、AC的中点反弹后能以最短的时间射出框架,即粒子的运动半径是0.5 m,
由牛顿第二定律得:Bqv=m
v2
R

由 R=
mv
Bq

代入数据解得  v1=5m/s.
(2)当粒子的速度为1m/s时,其半径为R2=0.1m,
其运动轨迹如图,可知粒子在磁场中运动了6.5个周期.
2πR
v
=T,得T=
2πm
Bq
 解得T=0.2π(s)

故经t=1.3π(s)粒子能从P点出来.

魔方格

答:(1)为使小球在最短的时间内从P点出来,小球的入射速度v1是5m/s;
(2)若小球以v2=1m/s的速度入射,则需经过1.3πs时间才能由P点出来.
核心考点
试题【边长为100cm的正三角形光滑且绝缘的刚性框架ABC固定在光滑的水平面上,如图内有垂直于框架平面B=0.5T的匀强磁场.一质量m=2×10-4kg,带电量为q=】;主要考察你对向心力与向心加速度等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示的平行板之间,存在着相互垂直的匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度B1=0.20T,方向垂直纸面向里,电场强度E1=1.0×105 V/m,PQ为板间中线.紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内,有一边界线AO,与y轴的夹角∠AOy=45°,边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B2=0.25T,边界线的下方有水平向右的匀强电场,电场强度E2=5.0×105 V/m,在x轴上固定一水平的荧光屏.一束带电荷量q=8.0×10-19C、质量m=8.0×10-26 kg的正离子从P点射入平行板间,沿中线PQ做直线运动,穿出平行板后从y轴上坐标为(0,0.4m)的Q点垂直y轴射入磁场区,最后打到水平的荧光屏上的位置C.求:
(1)离子在平行板间运动的速度大小.
(2)离子打到荧光屏上的位置C的坐标.
(3)现只改变AOy区域内磁场的磁感应强度  大小,使离子都不能打到x轴上,磁感应强度大小B2′应满足什么条件?魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
由上海飞往美国洛杉矶的飞机在飞越太平洋上空的过程中,如果保持飞行速度的大小和距离海面的高度均不变,则以下说法正确的是(  )
A.飞机做的是匀速直线运动
B.飞机上的乘客对座椅的压力略大于地球对乘客的引力
C.飞机上的乘客对座椅的压力略小于地球对乘客的引力
D.飞机上的乘客对座椅的压力为零
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如图所示的装置中,两球的质量都为m,且绕竖直轴做同样的圆锥摆运动,木块的质量为2m,则木块的运动情况是(  )
A.静止不动B.向下运动C.向上运动D.上下振动
魔方格
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在光滑平面中,有一转动轴垂直于此平面,交点O的上方h处固定一细绳的一端,绳的另一端固定一质量为m的小球B,绳长AB=l>h,小球可随转动轴转动并在光滑水平面上做匀速圆周运动,如图所示,问要使球不离开水平面,转动轴转速的最大值是多少?魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,在竖直放置的光滑半圆形绝缘细管的圆心O处放一点电荷.现将质量为m、电荷量为q的小球从半圆形管的水平直径端点A静止释放,小球沿细管滑到最低点B时,对管壁恰好无压力.若小球所带电量很小,不影响O点处的点电荷的电场,则置于圆心处的点电荷在B点处的电场强度的大小为(  )
A.
mg
q
B.
2mg
q
C.
3mg
q
D.
4mg
q
魔方格
题型:东城区一模难度:| 查看答案
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