1、简答题 如图,一个质子和一个α粒子从容器A下方的小孔S,无初速地飘入电势差为U的加速电场.然后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向外,MN为磁场的边界.已知质子的电荷量为e,质量为m,α粒子的电荷量为2e,质量为4m.求:
(1)质子进入磁场时的速率v;
(2)质子在磁场中运动的时间t;
(3)质子和α粒子在磁场中运动的轨道半径之比rH:rα.
参考答案:(1)质子在电场中加速
根据动能定理:eU=12mv2
得v=
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点需要的时间为t.现在物体由A点静止出发,先做加速度大小为a1的匀加速运动到某一最大速度vm后立即做加速度大小为a2的匀减速运动至B点停下,历时仍为t,则物体的( )
A.最大速度vm只能为2v,无论a1、a2为何值
B.最大速度vm可为许多值,与a1、a2的大小有关
C.a1、a2值必须是一定的,且a1、a2的值与最大速度vm有关
D.a1、a2必须满足
=
参考答案:当物体匀速通过A、B两点时,x=vt.当物体先匀加速后匀减速通过A、B两点时,根据平均速度公式,总位移x=vm2t1+vm2t2=vm2t,则vm2=v得vm=2v.
与a1、a2的大小无关.故A正确,B错误.
匀加速运动的时间和匀减速运动的时间之和t=vma1+vma2,而vm=2v,代入得t=2va1+2va2整理得:a1a2a1+a2=2vt.故C错误,D正确.
故选AD.
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 一质点在平面上作匀变速曲线运动,在时间t=1s,t=2s,t=3s时,分别经过A、B、C三点,已知A、B之间的直线距离为4m,B、C之间的直线距离为3m,且直线AB与直线BC垂直,求质点加速度的大小( )
A.3m/s2
B.m/s2
C.5m/s2
D.6m/s2
E.5m/s2
?
?
?
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 下列说法中正确的是( )
A.物体的加速度越大,运动速度就越大
B.物体的速度变化量(vt-vo)越大,加速度就越大
C.物体的速度变化越快,加速度就越大
D.物体运动的加速度等于零,则物体一定静止
参考答案:A、物体的加速度越大,运动速度变化越快,可能是增大,也可能是减小,故A错误.
B、物体的速度变化量(vt-vo)越大,所用时间若很长,则加速度不一定大,故B错误.
C、加速度表示速度变化快慢,物体的速度变化越快,加速度就越大,故C正确.
D、物体运动的加速度等于零,表示物体速度不变,可以是匀速直线运动,故D错误.
故选:C.
本题解析:
本题难度:简单
5、填空题 某同学在“利用打点计时器测量匀变速直线运动加速度”的实验中获得一条如下图所示的纸带.设计实验时为使电磁打点计时器正常工作该同学应选用______(填“直流”或“交流”)电源,在我国供电系统下打点计时器打出相邻两点对应的时间间隔为______s.现测得BD两点间的距离为16.4cm,那么就可以确定该物体在______点对应的瞬时速度,其大小为______m/s;如果再进一步测得BC两点间的距离为8.1cm,那么就可以得到该运动的加速度为______m/s2.

参考答案:每经过交流电的一个周期,打点计时器打一次点,故只能用交流电,其中电磁打点计时器用4~6v的交流电,电火花计时器使用220v的交流电,由于交流电的周期
是50Hz,故打点计时器每隔0.02s打点一次.
由于做匀变速直线运动的物体在某段时间内平均速度就等于前后两点间的平均速度,故测得BD两点间的距离为16.4cm,那么就可以确定该物体C点的瞬时速度:vc=BD2T=16.4×10-22×0.02=4.1m/s,
根据△x=aT2可得物体的加速度a=CD-BCT2=(16.4-8.1-8.1)×10-20.022=5.0m/s2.
故答案为:交流;0.02;C;4.1;5.0.
本题解析:
本题难度:一般