A.在O点,小球的加速度为零
B.在A、O之间的某点,小球的动量最大 C.在O、B之间的某点,小球的动量最大 D.小球和橡皮条系统的机械能逐渐减小
9.类比是一种常用的研究方法,对于直线运动,教科书中讲解了由
图像来求位移的方法。借鉴此方法,下列图像中阴影部分
的“面积”与箭头下方物理量对应关系,正确的是( )
A.
B.
C.
D.
10.如图所示为儿童乐园里一项游乐活动的示意图:金属导轨倾斜固定,倾角为α,导轨上开有一狭槽,内置一小球,球可沿槽无摩擦滑动,绳子一端与球相连,另一端连接一抱枕,小孩可抱住抱枕与之一起下滑,绳与竖直方向夹角为β,且保持不变。假设抱枕质量为m1,小孩质量为m2,小球、绳的质量及空气阻力忽略不计,则下列说法正确的是( )
A.分析可知α=β
B.小孩与抱枕一起做匀速直线运动 C.小孩对抱枕的作用力平行导轨方向向下
D.绳子拉力与抱枕对小孩的作用力之比为(m1+m2)∶m2 三、实验题
11.如图甲所示,初始有一质量m=5 kg的物块以速度v0=10 m/s在水平地面上向右滑行,在此时刻给物块施加一水平外力F,外力F随时间t的变化关系如图乙所示,作用3 s时间后撤去外力F,规定水平向右为正方向,已知物块与地面间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)撤去拉力F时物块的速度大小; (2)物块向右滑行的总位移。
12.如图所示,在xoy平面内,有一以坐标原点O为圆心、R为半径的圆形区圆周与坐标轴分别交于a、b、c、d点。x轴下方圆弧bd与b′d′是两个半圆形同心圆弧,bd和b′d′之间的区域内分布着辐射状的电场,电场方向指向原点O,其间的电势差为U;x轴上方圆周外区域,存在着上边界为y=2R的垂直纸面向里的足够大匀强磁场,圆周内无磁场。圆弧b′d′上均匀分布着质量为m、电荷量为q的带正电粒子,它们被辐射状的电场由静止加速后通过坐标原点O,并进入磁场。不计粒子的重力以及粒子之间的相互作用,不考虑粒子从磁场返回圆形区域边界后的运动。
(1)粒子经电场加速后,在半径为R的圆形区域内运动的时间为多大?
(2)若从a点进入磁场的粒子不能从磁场上边界射出磁场,则磁感应强度应满足什么条件?
(3要使粒子能够垂直于磁场上边界射出磁场,求磁场的磁感应强度的最大值B0;并求出此时从磁场上边界垂直射出的粒子在磁场中运动的时间;
(4)当磁场中的磁感应强度大小为第(3)问中B0的倍时,求
能从磁场上边界射出粒子的边界宽度。 四、解答题
13.一个质量m=2×10 kg、电荷量q=+5×10 C的带电小球在0时刻以v0=40 m/s的速度从O点沿+x方向(水平向右)射入一空间,在该空间同时加上如图乙所示的电场和磁场,其中电场沿-y方向(竖直向上),电场强度大小E0=40 V/m。磁场垂直于xOy平面向外,磁感应强度大小B0=4π T。当地的重力加速度g取10 m/s2,不计空气阻力,计算结果中可以保留根式或π。求: (1)12 s末小球速度的大小;
(2)在给定的xOy坐标系中,大体画出小球在0~24 s内运动轨迹的示意图; (3)26 s末小球的位置坐标。
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