寒假作业（1）参考答案

《寒假作业（1）参考答案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、寒假作业（1）参考答案1.（1）因为+是以中点O对称，所以……………………………1′滑块由a→b，根据动能定理：………………………………2′∴………………………………………………………2′（2）对小滑块由o→b的过程，根据动能定理：………………2′……………………………………………2′（3）……………………………………………………2′小滑块从a点开始，最终停在O点，根据动能原理－…………………………………………………………………2′S＝……………………………………………………2′2.（1）如图答1所示，经电压加速后以速度射入磁场，粒

2、子刚好垂直PQ射出磁场，可确定粒子在磁场中做匀速圆周运动的圆心在PQ边界线的O点，半径与磁场宽L的关系式为（2分），又（2分），解得（2分）加匀强电场后，粒子在磁场中沿直线运动射出PQ边界的条件为Eq＝Bq（2分），电场力的方向与磁场力的方向相反。（2分）由此可得出，E的方向垂直磁场方向斜向右下（2分），与磁场边界夹角为（2分），如图答2所示。12（2）经电压加速后粒子射入磁场后刚好不能从PQ边界射出磁场，表明在磁场中做匀速圆周运动的轨迹与PQ边界相切，要确定粒子做匀速圆周运动的圆心O的位置，如图答3所示，圆半径与L的关系式为：（2

3、分）又，解得（2分）由于，，所以（2分）3.解：（1)根据粒子在电场中的偏转方向，可知粒子带正电，再根据左手定则判断，磁场方向垂直于纸面向外。（4分）(2)设带电粒子的电量为q，质量为m，盒子的边长为l，粒子在电场中沿ad方向的位移为l，沿ab方向的位移为，得，解得匀强电场的场强为（5分）带电粒子在磁场中作匀速圆周运动，轨道半径为R，根据牛顿第二定律得解得根据如图的几何关系12解得轨道半径为解得磁场的磁感应强度（9分）因此解得（2分）4.（8分）（1）因小球恰能到B点，则在B点有（1分）（1分）小球运动到B的过程，由动能定理（1分）

4、（1分）（2）小球离开B点，电场消失，小球做平抛运动，设落地点距A点距离为x，落地点与起点的距离为s，由动能定理小球从静止运动到B有（2分）（2分）125.解：（1）质点从P到P，由平抛运动规律h=gtvv求出v=方向与x轴负方向成45°角（2）质点从P到P，重力与电场力平衡，洛仑兹力提供向心力Eq=mgBqv=m(2R)=(2h)+(2h)解得（3）质点进入第四象限，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀减速直线运动。当竖直方向的速度减小到0。此时质点速度最小，即v在水平方向的分量方向沿x轴正方向。6.解：（1）用Q表示极板电荷量的

5、大小，q表示碰后小球电荷量的大小。要使小球能不停地往返运动，小球所受的向上的电场力至少应大于重力，即①其中②又有③由①②③式得④（2）当小球带正电时，小球所受电场力与重力方向相同，向下做加速运动。以a1表示其加速度，t1表示从A板到B板所用的时间，则有⑤12⑥当小球带负电时，小球所受电场力与重力方向相反，向上做加速运动。以a2表示其加速度，t2表示从B板到A板所用的时间，则有⑦⑧小球往返一次共用的时间为（t1+t2），故小球在T时间内往返的次数⑨由以上有关各式得⑩小球往返一次通过电源的电量为，在T时间内通过电源的总电量Q’=2qn⑾

6、由⑩⑾式可得7.解：（1）带电微粒在电场中做类平抛运动时间t，加速度，设出电场时竖直方向的速度为（1）（2）（3）或（1）（2）由（1）（2）得（3）由（1）（2）（3）得（4）与水平方向夹角，即垂直与AB出射。（5）12（2）带电粒子出电场时竖直方向偏转的位移，有代入（1）（2）得，，好粒子由P1点垂直AB射入磁场。（6）带电粒子在磁场中运动轨迹如图所示。设匀速圆周运动P1Q1段半径R1，根据几何关系有（7）由（8）得（9）带电粒子在B2磁场中以O2为圆心做匀速圆周运动，即Q1Q2段，其半径再次进入B1区域时做以O3为圆心，半径仍

7、为R1的匀速圆周运动，即Q2P2段，最后从P2点出磁场区域，如图所示。（10）在三角形P2CO3中，根据数学知识，有（11）说明：（1）—（11）每式2分，共22分。8.解：（1）磁场中带电粒子在洛仑兹力作用下做圆周运动，故有，(1分）(1分）粒子运动轨迹如图所示，由几何知识知，(2分）yx0AB·Eθy/x/θ01020/vtαC故，C点坐标为（1分）（2）设粒子从A到C12的时间为t1，由题意知：(1分）设粒子从进入电场到返回C的时间为t2，其在电场中做匀变速运动，有(2分）联立⑥⑦解得(1分）设粒子再次进入磁场后在磁场中运动的

8、时间为t3，由题意知(1分）故而，设粒子从A点到第三次穿越x轴的时间为（1分）（3）粒子从第三次过x轴到第四次过x轴的过程是在电场中做类似平抛的运动，即沿着v0的方向（设为x′轴）做匀速运动，即(1分）沿着E的方向（设为y′轴）做初速