热门试卷

（1）小球刚进入管内时受到洛仑兹力为：F洛=qv0B=1N     ①

依题意小球受洛仑兹力方向向上，F洛＜mg=2N，小球与管的下壁有弹力，摩擦使球减速至最终与细管速度相同时，两者以共同速度v运动          

由动量守恒定律：mv0=（m+M）v            ②

对系统：由能量守恒定律：m=Q+(m+M)    ③

由②③得：Q=8 J 

故系统最终产生的内能为8J．

（2）①分析：当滑块对管的上下壁均无压力时，滑块进入细管的速度满足：mg=qv'0B    ④

得：v'0=20m/s

下面分a、b两种情况进行讨论分析：

a、当滑块初速小于v0=20m/s时，F洛＜mg，滑块与管的下壁有弹力，并有摩擦力，使滑块作匀减速直线运动，细管作匀加速直线运动，最终两者共速

对系统：依动量守恒定律：mv0=（m+M）vt ⑤

代入数据得：vt=0.2v0 ⑥（0＜v0＜20m/s）

b、当滑块初速20m/s≤v0≤60m/s时，滑块与管的上壁有弹力，摩擦使滑块减速最终速度为 vt=20m/s，而细管作匀加速直线运动，加速到V′⑧

当滑块以初速度为v0进入，若恰好V′=vt=20m/s，则对系统依动量守恒定律有：mv0=（m+M）V′

可得：v0=100m/s＞60m/s，

当滑块以v0=60m/s进入时，f洛=qv0B=6N＜（m+m）g=10N

∴细管工不会离开地面．

可见：当滑块以初速度20m/s≤v0≤60m/s进入细管时，细管最终不能加速到20m/s

故当滑块初速小于v0=20m/s时，滑块作匀减速直线运动，细管作匀加速直线运动，最终两者以相同的速度一起匀速运动；

当滑块初速20m/s≤v0≤60m/s时，滑块作匀减速直线运动，当速度达到20m/s时，开始运动运动，细管开始做匀加速运动，后做匀速运动，且速度小于20m/s．

②根据以上分析得出滑块的vt-v0图象如下所示：

解： (1)A球能做圆周运动，必须有：Eq=mAg

电场强度方向竖直向上

(2)A球在MNPQ区域运动时间相等，必须从边界MN飞出，如图所示，最大半径满足：R'cosθ+R'=hcosθ

A球做匀速圆周运动有：

解得：vA=0.4m/s

依题意，A球速度必须满足：0＜vA≤0.4m/s

(3)AB相碰后，A做匀速圆周运动，半径R=h

由得vA=0.9m/s

B球做平抛运动，设飞行的水平距离为x，时间为t，有：

x=vB0t

vB0=vytanθ=gttanθ

得vB0=3m/s

由动量守恒定律得：

mAvA0=mAvA+mBvB0mB=0.119Kg。

（1）（2）

试题分析：（1）设C—>P时间为t1，对应圆心角为

C—>q为t2，对应圆心角为

∵

∴   又∵      

∴T1=T2     

由图分析可知：      

∴      

（2）设C—>P粒子的轨道半径为R1

C—>q粒子的轨道半径为R2

ca=d        R1+R1·sin30°=d     R2-R2·sin30°=d

∴

∴

点评：带电粒子以一定的速度进入匀强磁场，在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动．粒子在磁场中运动的周期仅与粒子的比荷有关，而运动的时间与偏转角有关．当入射速度越大时，运动轨道的半径越大，而向心加速度由速度与半径来确定．．

解：(1)因为物块由静止下滑且最后要离开斜面，所以所受洛伦兹力垂直斜面向上，由左手定则知物块带负电荷

(2)以物体为研究对象，受力分析如图所示，当物块离开斜面时FN=0，即：

F洛=mgcos30° ①

F洛=qvB ②

由①②得≈3.46 m/s

(3)设物体在斜面上下滑的最大距离为L，由动能定理可知：

所以