如图所示,在X>0,Y>0的空间中存在两个以水平面MN为界,磁感应强度大小均为B,方向相反的匀强磁场。一根上端开口、内壁光滑的绝缘细管,长为L,其底部有一质量为m、

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 磁场,地磁场/2023-04-12 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,在X>0,Y>0的空间中存在两个以水平面MN为界,磁感应强度大小均为B,方向相反的匀强磁场。一根上端开口、内壁光滑的绝缘细管,长为L,其底部有一质量为m、电量为+q的粒子。在水平外力作用下,保持细管始终平行于Y轴,沿X方向以速度匀速向右运动,且,不计粒子的重力。求:
(1)细管刚进入磁场时,粒子运动的加速度大小、方向;
(2)维持细管始终平行于Y轴向右匀速运动的过程中,水平外力所做的功;
(3)粒子第一次到达运动轨迹最高点的位置坐标。

◎ 答案

(1)以粒子为研究对象,粒子刚进入磁场
   (1分)
   (2分)
沿方向   (1分)
(2)以小车为研究对象,粒子离开玻璃管前,在管中竖直方向做匀加速直线运动,水平方向做匀速运动,设粒子在管中竖直方向做加速运动的加速度,粒子运动到管口时,粒子在竖直方向的分速为,则
在竖直方向            (2分)   
        (1分)  
可解得               (1分)  
粒子离开玻璃管口时的速度         (2分)  
速度方向与MN成45°角
粒子从x=0位置到第2次从上向下经过水平面MN过程中,外力所做的功,有功能
关系                                            (2分)  

可得                                           (2分)  
(3)粒子离开管口后,在磁场中做匀速圆周运动
在磁场中                                        (2分)  
                              (1分)  
粒子在管中运动的时间                              (1分)  
粒子在管中运动的过程中发生的水平位移
                                 (1分)  
轨迹最高点的位置坐标:                    (1分)  
        (1分)  

◎ 解析

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在X>0,Y>0的空间中存在两个以水平面MN为界,磁感应强度大小均为B,方向相反的匀强磁场。一根上端开口、内壁光滑的绝缘细管,长为L,其底部有一质量为m、…”主要考查了你对  【磁场,地磁场】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐