文档内容
2024 年 11 月稽阳联考物理科(选考)试题卷
命题人: 审稿人:
本试题卷分选择题和非选择题两部分,满分 100分,考试时间90分钟。
考生注意:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答
题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题
卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使
用 2B 铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑,答案写在本试题卷上无效。
4.可能用到的相关参数:重力加速度 g均取10m/s2。
选择题部分
一、选择题Ⅰ(本题共 13小题,每小题 3分,共 39分。每小题列出的四个备选项中只有一
个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.下列各选项中,负号表示方向的是( )
A.“-1J”的功 B.“-1C”的电量 C.“1m/s2”的加速度 D.“-1Wb”的磁通量
2.2024年10月乒乓球亚锦赛男单比赛,中国选手林诗栋连扳三局,战胜伊朗选手。下列说法正确的是( )
A.乒乓球速度减小时,加速度可能增大
B.研究乒乓球的旋转,可把其看作质点
C.做杀球动作时,球拍对乒乓球一定不做功
D.球拍击球使乒乓球原速率反弹,球拍对乒乓球的冲量为零
3.真空中有两个带电金属导体M 、N ,其中导体N 内部存在空腔,两者间的电场线分布如图中带箭头实线
所示,曲线PQ为某带电粒子在该电场中的运动轨迹,a、b、c、d 为电场中的四个点,O为空腔内部的
一点,取无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )
A.c点电势等于d 点电势
B.a点电场强度与b点电场强度相同
C.O点电场强度和电势均小于零
D.带电粒子仅在电场力作用下沿曲线PQ运动时,电场力先做负功再做正功
4.2024年10月,中国人民解放军东部战区在台岛周边开展实战演习,震慑“台独”势力。一枚质量为m的
炮弹以初速度v 斜向上发射,运动轨迹如图所示,O点为炮弹发射点,Q点为与O点等高的落地点,P点
0
为曲线最高点。假设这枚炮弹在空中无动力飞行时受到的空气阻力大小不变(小
于重力),方向始终与速度方向相反。下列说法正确的是( )
A.炮弹在P点后做平抛运动
B.炮弹在P点的加速度大于g
学科网(北京)股份有限公司C.炮弹在上升过程中处于超重状态
D.炮弹上升过程和下降过程运动时间相等
5.核电池能效高、续航时间长。其中某种核电池是将241Am(镅)衰变释放的核能部分转换成电能。241Am
95 95
(镅)的衰变方程为241Am 237Np 镎 4He,则( )
95 93 2
A.极寒、高压环境会使241Am半衰期变短
95
B.该核反应发生时,镅核必须克服核力的排斥作用
C.该反应要持续进行,镅核原料的体积必须大于临界体积
D.
241Am衰变成237Np和4He时,237Np和4He的结合能之和大于241Am
95 93 2 93 2 95
6.小明观察到出水口竖直朝下的水龙头流出的水,落在硬质水平瓷砖上时会溅起明显水花。他对此进行研究:
测得水龙头出口处圆管内径为d ,水龙头出口处与瓷砖的高度差为h。调节水龙头旋钮,出现明显水花,
极短时间t内从出口处流出水的体积是V ,重力加速度为g,水的密度为,不考虑空气阻力。假定水在
管道内做匀速直线运动,则( )
2h
A.水从水龙头出口落至瓷砖,用时为
g
16V2
B.水落到瓷砖上时的速度是 2gh
2t2d4
C.水落到瓷砖上时的重力功率为V 2gh
D.瓷砖对溅起的水做负功
7.2024年9月,我国成功发射首颗可重复使用返回式试验卫星——实践十九号卫星。如图所示,此卫星绕
地球做匀速圆周运动的轨道高度约为800km,此轨道称为太阳同步轨道:它随地球绕太阳公转的同时,轨
道平面平均每天转动的角度约为1°,使轨道平面始终与太阳保持固定的取向,这样太阳光能始终照射到实
践十九号卫星上。已知地球半径取6400km。则( )
A.实践十九号卫星的向心力始终不变
B.实践十九号卫星做圆周运动的线速度大于7.9km/s
C.实践十九号卫星做圆周运动的周期约为100分钟
D.实践十九号卫星做圆周运动的角速度大小约为3.5103
rad/s
8.大海中有各种灯浮标,其中有一种灯浮标如图甲所示,它的结构可以简要分为上下两部分,分别为标体(含
灯等装置)和浮体(形状为圆柱体,部分浮在水上)。现在用外
力将灯浮标向下按压一段距离后释放,整体所受的浮力F 随时
间正弦式周期性变化,如图乙所示,已知整个过程中圆柱体浮
体始终未完全浸入水中,忽略空气及水的阻力,下列说法正确
的是( )
A.灯浮标整体做简谐运动,回复力由重力提供
学科网(北京)股份有限公司B.0-0.5s内灯浮标整体的加速度逐渐减小
C.灯浮标整体的重力等于F F
1 2
D.灯浮标整体所受合外力大小与偏离受力平衡位置的距离成正比
9.原子处于磁场中,某些能级会发生劈裂。某种原子能级劈裂前后的部分能级图如图所示,相应能级跃迁放
出的光子分别设为①、②、③,对应频率分别为v 、v 、v 。若用
1 2 3
①照射某金属表面时能发生光电效应,则( )
hv
A.频率为v 的光子的动量为 3
3 c
B.若用②照射该金属表面时也一定能发生光电效应
C.用①、③两种光分别照射该金属,逸出光电子的最大初动能之差hv
2
Lc
D.用②、③两种光分别射入双缝间距为d ,双缝到屏的距离为L的干涉装置,产生的干涉条纹间距之差为
dv
1
10.我国古代利用水轮从事农业生产,其原理简化如图所示,细绳跨过光滑固定转轴B,一端绕在固定转轮A
上,另一端与重物相连。已知转轮A与水轮圆心等高且距离为6m,转轴B到圆心O距
离为3m,重物质量为4kg。现水轮绕O点缓慢转动(重物未与圆盘接触),通过转轮A收
放细绳,使细绳始终绷紧,那么细绳对转轴B的作用力F 范围为( )
A.20N≤F ≤40N B.20 3N≤F ≤40N
合 合
C.40N≤F ≤40 3N D.40 2N≤F ≤40 5N
合 合
11.如图所示是边长为R的正六边形的横截面,在A点有一粒子源能以相同的动能E 向正六边形内各个方向
k
发射质量为m、电荷量为q的带正电粒子,六边形内有平行于平面的匀强电场,经过B点的粒子的动能是
3E
k ,粒子从电场中射出的最大动能是2E ,不计粒子重力及粒子间的相互作用,下列说法正确的是( )
2 k
2E
A.电场强度大小为 k
qR
3E
B.电场强度大小为 k
3qR
C.电场强度方向可能从A指向D
D.电场强度方向可能从A指向B
12.如图甲所示,在竖直平面内有一半径为R 0.5m的固定光滑绝缘圆桶,在空间中有平行圆桶轴线的水平
匀强磁场B2T,一质量为m0.5kg、带电量为q2C的带电小球沿圆桶外壁做圆周运动,如图乙所
示为带电小球所在处的截面图,AC为竖直直径,初始时带电小球位于圆环最高点A(圆桶外侧),并且有
水平方向的速度v (以水平向左为速度的正方向),如果带电小球在A点不脱离圆桶,带电小球初速度v 可
0 0
学科网(北京)股份有限公司能的取值为( )
A.3m/s B.6m/s C.-3m/s D.-6m/s
13.如图所示,在ab之间接有交流电源,其电压的有效值为U 。电路中共接有六个相同的定值电阻。S断开
时,滑动变阻器触片滑到最下面时,恰好理想变压器的输出功率最大(包含副线圈负载电阻阻值从0到无
穷大的变化范围)。S闭合后,滑动变阻器触片仍然滑到最下面时,下列说法正确的是( )
A.变压器原、副线圈匝数的比值为1:4
B.S闭合后,R 两端电压为0.4U
4
C.S闭合后,R 两端电压为0.8U
2
D.S闭合后,R 的功率是R 的4倍
1 2
二、选择题Ⅱ(本题共 2小题,每小题 3分,共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个
是符合题目要求的,全部选对的得 3分,选对但不全的得分)
14.下列说法正确的是( )
A.动量守恒定律适用于微观、高速领域
B.水银在玻璃上形成“圆珠状”的液滴说明水银浸润玻璃
C.赫兹首先发现了光电效应现象,爱因斯坦解释了光电效应现象
D.用能量为3.5eV的光子照射处于n2激发态的氢原子(基态能级E 13.6ev),氢原子可以发生电离
15.某兴趣小组设计了一种检测油深度的油量计,如图甲所示油量计固定在油桶盖上并将油量计竖直插入油
桶,通过油箱盖的矩形窗口可看见油量计上端面的明暗区域。
图乙是油量计的部分正视图,锯齿数共有10个,它是一块锯齿
形的透明塑料,锯齿形的底部是一个等腰直角三角形,腰长为
2d,相邻两个锯齿连接的竖直短线长度为d ,最右边的锯齿
刚接触到油桶的底部,塑料的折射率小于油的折射率。若油面
不会超过图乙中的虚线Ⅰ,不计油量计对油面变化的影响,则
( )
A.窗口竖直向下射入的光线在塑料和空气的界面处发生全反射,返回油量计的上端面并射出,形成亮区
B.窗口竖直向下射入的光线在塑料和油的界面处发生折射进入油中,油中反射光线发生干涉,叠加加强,形
成亮区
C.油的折射率可能为1.5
L
D.油的深度h与明线长度L满足的关系式为h5d
2
学科网(北京)股份有限公司三、非选择题(本题共5小题,共 55分)
16.实验题(Ⅰ、Ⅱ两小题,共14分)
Ⅰ.(1)用甲图装置“探究加速度与力、质量的关系”的实验时,为了平衡摩擦力,若所有操作均正确,打
出的纸带如图乙所示,应________(填“减小”或“增大”)木板的倾角。
(2)如图丙所示为一条记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为计数点,相邻计数点间的
时间间隔T 0.1s,根据数据可计算出C点的瞬时速度大小为_______m/s,小车运动时加速度大小为
_________m/s2。
(3)如图丁所示,小车通过细绳与钩码相连,遮光片固定在小车的最右端,光电门传感器固定在长木板上,
小明研究组利用丁图装置完成了“验证牛顿第二定律”的实验,小红研究组将长木板放平,并把小车换成
木块,完成了“测定长木板与木块间动摩擦因数”的实验。
①关于小明研究组的实验,下列说法正确的是__________。
A.需要平衡摩擦力,要求钩码的质量远小于小车质量
B.不需要平衡摩擦力,要求钩码的质量远小于小车质量
C.需要平衡摩擦力,不要求钩码的质量远小于小车质量
D.不需要平衡摩擦力,不要求钩码的质量远小于小车质量
②在实验操作完全正确的情况下,小明研究组将小车从某一位置由静止释放,测出遮光片的宽度d 和它通
过光电门的挡光时间t,小车静止时的位置到光电门的位移s,小车的质量M ,弹簧测力计的示数F ,
1
则F 与 应满足的关系式为_________。(可用M 、d 、s、t等字母表示)
t 2
③小红研究组测出木块静止时遮光片右端距光电门左端的位移s,由遮光片宽度d 和挡光时间t求出滑块
的速度大小v,并算出v2,然后作出F v2的图像如图戊所示,根据图像可求得动摩擦因数__________。
(可用a、b、g、s等字母表示)
学科网(北京)股份有限公司Ⅱ.某同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中,实验室提供的器材有:
A.电流表:量程0~0.6A,内阻约1 B.电流表:量程0~3A,内阻约0.2
C.电压表:量程0~3V,内阻约3k D.电压表:量程0~15V,内阻约15k
E.滑动变阻器(最大阻值20) F.滑动变阻器(最大阻值1000)
G.开关、导线若干
(1)为了较准确测量电池的电动势和内阻,按照如图甲所示电路图,电压表应该选择__________,电流表
应该选择_________,滑动变阻器应该选择_________。(均选填仪器前面的字母序号)
(2)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图乙所示的U I 图线,由图可知电源电动势E _______V。
内阻r ________。(结果保留三位有效数字)
(3)①按如图甲所示电路图实验时,由于电流表和电压表都不是理想电表,所以测量结果有系统误差。下
列说法正确的是____________;
A.引入系统误差的原因是电流表的分压作用
B.引入系统误差的原因是电压表的分流作用
②图丙中实线为小明同学按如图甲所示电路图,正确操作时作出的图线,两条虚线a、b中有一条是电源
电动势E和内阻r真实图线,下列说法正确的有__________。
A.图线a表示真实图线,小明同学所测电动势和内阻均偏小
B.图线b表示真实图线,小明同学所测电动势大小等于真实值,内阻偏大
(4)现有两个相同规格的小灯泡L 、L ,此种灯泡的I U 特性曲线如图丁所示,将它们并联后与同类型
1 2
的两节干电池(E 1.5V,r 1)和定值电阻(R 3)相连,如图戊所示,则灯泡的实际功率为
0
__________W。(结果保留两位小数)
学科网(北京)股份有限公司17(. 8分)玻璃瓶可作为测量水深的简易装置。如图所示,白天潜水员在水面上将100mL水装入容积为400mL
的玻璃瓶中,拧紧瓶盖后带入水底,瓶身长度相对水深可忽略,倒置瓶身,打开瓶盖,让水进入瓶中,稳
定后测得瓶内水的体积为250mL。将瓶内气体视为理想气体,全程气体不泄漏。已知大气压强
p 1.0105Pa,水的密度1.0103kg/m3。则
0
(1)若温度保持不变,瓶内气体内能的变化量U _________0(选填“大于”、“等于”或“小于”),全过
程瓶内气体______________(选填“吸收热量”、“放出热量”或“不吸热也不放热”);
(2)若温度保持不变,求白天水底的压强 p 和水的深度h。
1
(3)若白天水底温度为27℃,夜晚水底的温度为24℃,水底压强 p 不变,求夜晚瓶内气体体积。
1
18.(11分)如图所示,半径R1m的四分之一光滑圆轨道AB与光滑水平长直轨道BC在B点平滑连接,
圆轨道A点与圆心O等高,B点切线水平。一条长度L15.25m的水平传送带CD以v6m/s的速度匀
速向右运行。t 0时刻一物块a在传送带左端C静止释放。另一时刻,一与物块a完全相同的物块b从A
点以一初速度释放。t 2s时刻物块b以v 10m/s的速度冲上传送带左端C。已知物块a、b质量均恒
b
为m1kg,两物块与传送带的动摩擦因数均为0.2,两物块运动过程中均可看作质点,两者的碰撞时
间极短(可忽略不计),而且碰后物块a、b粘在一起,求:
(1)物块b在A点时受到轨道压力的大小;
(2)碰撞前瞬间物块a、b的速度分别多大;
(3)物块b从传送带左端C运动到右端D所用的时间t ;
b
(4)在0-3s时间内,传送带额外消耗的电能E。
19.(11分)如图甲所示,一倾角为的绝缘光滑斜面固定在水平地面上,其顶端与两根相距为L的水平光
滑平行金属导轨相连,其末端装有挡板M 、N 。另一倾角60、宽度也为L的倾斜光滑平行金属直导
轨顶端接一电容C 1F 的不带电电容器。倾斜导轨与水平导轨在ED处绝缘连接(ED处两导轨间绝缘物
质未画出),两导轨均处于一竖直向下的匀强磁场中。从导轨上某处静止释放一金属棒H,滑到ED后平滑
进入水平导轨,并与电容器断开,此刻记为t 0时刻,同时开始在H上施加水平向右拉力继续向右运动,
之后H始终与水平导轨垂直且接触良好;t 2s时,H与挡板M 、N 相碰,碰撞时间极短,碰后立即被
锁定。另一金属棒G 的中心用一不可伸长绝缘细绳通过轻质定滑轮与斜面底端的物块A相连;初始时绳子
处于拉紧状态并与G 垂直,滑轮左侧细绳与斜面平行,右侧与水平面平行。G 在t 1s后的速度—时间图
学科网(北京)股份有限公司线如图乙所示,其中1-2s段为直线,G 棒始终与导轨接触良好。H、G 、ED、MN 均平行。已知:磁
感应强度大小B1T,L0.4m,G 、H和A的质量均为0.4kg,H无电阻,G 电阻为0.4;导轨电
阻、细绳与滑轮的摩擦力均忽略不计;整个运动过程A未与滑轮相碰,G 未运动到ED处,图甲中水平导
轨上的虚线表示导轨足够长。sin0.25,cos0.97,sin600.87,cos600.5,图乙中e为
4
一常数, 1.47。求:
e
(1)棒H刚滑到倾斜轨道ED时的加速度大小(电容器工作正常,结果保留1位小数);
(2)在1~2s时间段内,棒G 的加速度大小和细绳对A的拉力大小;
(3)t 1.5s时,棒H上拉力的瞬时功率;
(4)在2~3s时间段内,棒G 滑行的距离。
k k r
20(. 11分)如图所示,存在垂直平面向外、大小为B 1(T)的磁场,另有与B正交的电场E 2 N/C ,
r 2
r为空间任意点到O点的距离,k 、k 为系数。一质量为m、带电荷量为q(q0)的粒子绕O点做顺
1 2
时针匀速圆周运动,电场跟随带电粒子同步绕圆心O转动,电场方向与速度方向夹角保持不变。带电粒
子重力不计,运动时的电磁辐射忽略不计。则
(1)若k 1(T·m),k 0,求粒子做匀速圆周运动的周期大小;(用q、m、r表示)
1 2
(2)若k 0,k 1 kg/s2C ,90,求粒子做匀速圆周运动的线速度大小;(用q、m、r表示)
1 2
(3)若带电粒子运动时还受到阻力,阻力大小与速度大小成正比,方向与速度方向相反,即 f k v,k
3 3
k qB
为系数。当半径为r 时,带电粒子的角速度大小恒为 3 ,求此时带电粒子运动速度的大小v(可
0 m
以用m、k 、k 、r 、q表示)和tan;
1 3 0
(4)当带电粒子运动到图中的A点时,撤掉原电场和磁场,整个空间处于垂直平面向外、大小为B 的匀强
1
磁场中,阻力大小仍与速度大小成正比,方向仍与速度方向相反,试判断并分析带电粒子停止的位置能否
在OA的连线上。
学科网(北京)股份有限公司2024 年 11 月稽阳联谊学校高三联考物理参考答案
选择题部分
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
答案 C A D B D B C D A C B A D ACD AC
非选择题部分
16-Ⅰ.(6分)(1)增大
(2)0.55 0.60
Md2 b
(3)①C ②F ③
2s t 2 2gs
第(3)小题详解:①因为力可由弹簧测力计测出,所以近似不需要;摩擦力还是要平衡的,综上所述,C
对。
Md2
②v2 2as,vd /t,F ma,所以F
2s
t 2
1
③ F mg s mv2,F mv2 /2smg
2
b
a/bm/2s,amg ,所以
2gs
16-Ⅱ.(8分)(1)C A E
(2)(1.47-1.50) (1.76-1.86)
(3)①B ②A
(4)0.20
(1)干电池的电动势约为1.5V,所以电压表选C,滑动变阻器F 的最大阻值过大,在调节时电路中电流都
很小,所以滑动变阻器应选择最大阻值较小的E,此时在滑动变阻器的调节范围内,电路中电流可控制在
0.6A以内,所以电流表应选择A。
(2)根据路端电压与电流的关系U EIr
可知图像纵截距表示电源电动势,则E 1.47V(1.47-1.50)
1.470.8
图像斜率绝对值表示电源内阻,则r 1.76(1.76-1.86)
0.38
(3)①选B,AB.小明实验时,引入系统误差的原因是电压表的分流作用,使电流表示数偏小,A错误,B
正确;
②选A,AB.当外电路短路时,电压表分流为0,短路电流相同,即小明作出的图线和真实图线与横轴交点
相同,图线a表示真实图线,根据图线可知所测电动势和内阻均偏小,A正确,B错误。
(4)图戊中,根据闭合电路欧姆定律得U 2I R r E
0
1 E
整理得I U
2 R r 2 R r
0 0
将其I U 图像画在图丁中,如图所示:蓝色图线与纵轴截距为0.30A,与横轴交点为3.00V
学科网(北京)股份有限公司两线相交处I 0.20A,U 1.00V
灯泡的实际功率为P IU 0.20A1.00V 0.20W
17.(8分)解:(1)U 0,放出热量
(2) pV pV
0 0 1 1
即1.0105 400100 p 400250 解得 p 2.0105Pa
1 1
p p gh解得h10m
1 0
V V
(3) 1 2 解得V 148.5mL
T T 2
1 2
1 1
18.(11分)解:(1)mgR mv2 mv2得v 4 5m/s
2 b 2 0 0
v2
F m 0 得F 80N
N R N
(2)a和b的加速度大小均为a g 2m/s2
1 1
相遇时 at2 v t 2 a t 2 2
2 1 b 1 2 1
解得t 3s或t 4s,取t 3s
1 1 1
得v at 6m/s,v va t 2 8m/s
a 1 b 1
(3)碰撞mv mv 2mv 解得v 7m/s
a b 共 共
1 1
x at2 9m,Lx v t at2vt ,v at v
1 2 1 1 共 2 2 2 3 共 2
解得t 0.5s,t 0.5s,t t 2t t 2s
2 3 b 1 2 3
(4)方法1:0-2s内传送带位移x 2612m
带1
2s-3s内a对传送带的摩擦力和b对传送带的摩擦力大小相等,方向相反,总的摩擦力对传送带不做功
所以传送带额外消耗的电能E W f x 21224J
带1
学科网(北京)股份有限公司方法2:0-2s内传送带位移x 2612m
带1
所以传送带额外消耗的电能E W f x 21224J
1 带1
2s-3s内因a的滑动,传送带消耗的能量E f x 12J
a 带2
1 1
2s-3s内因b的滑动,输入系统的能量为E mv2 mv2 18J
b总 2 b 2 b
其中摩擦生热为Q fx 2 96 6J
b b相
因b的滑动,传送带获得的能量E 18612J
b
2s-3s内所以传送带额外消耗的电能E E E 0J
2 b a
所以传送带额外消耗的电能E 24J
19.(11分)解:(1)做匀加速直线运动:mgsin60F cos60ma
安
mgsin60
a 解得:a7.9m/s2
mB2cos260L2C
(2)由vt图像可得在1~2s内,棒G 做匀加速运动,其加速度为a2m/s2
依题意物块A的加速度也为a2m/s2,由牛顿第二定律可得T m gsinm a
A A
解得细绳受到拉力T 1.8N
(3)由法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律推导出“双棒”回路中的电流为
BL v v
I H G ,R R
R 总 G
总
由牛顿运动定律和安培力公式有BILT m a
G
由于在1~2s内棒G做匀加速运动,回路中电流恒定为I 6.5A,两棒速度差为v v 6.5m/s
H G
由vt图像可知t 1.5s时,棒G 的速度为v 3m/s
G
此刻棒H的速度为v 9.5m/s
H
保持不变,这说明两棒加速度相同且均为a;
对棒H由牛顿第二定律可求得其受到水平向右拉力F m aBIL 3.4N
H
其水平向右拉力的功率P Fv 32.3W。
F H
(4)棒H停止后,回路中电流发生突变,棒G 受到安培力大小和方向都发生变化,棒G 是否还拉着物块A
一起做减速运动需要通过计算判断,假设绳子立刻松弛无拉力,经过计算棒G 加速度为
学科网(北京)股份有限公司B2L2v 120.424
a G m/s2 4m/s2
Rm 0.40.4
G
物块A加速度为a gsin 2.5m/s2
说明棒H停止后绳子松弛,物块A做加速度大小为2.5m/s2的匀减速运动,棒G 做加速度越来越小的减速
运动;由动量定理、法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律可以求得,在2~3s内
BLv BLs
BILt m v v ,It t G
G G2 G3 R R
G G
m v v R 4
棒G 滑行的距离s G G2 G3 G 4 m 2.53m
G B2L2 e
这段时间内物块A速度始终大于棒G 滑行速度,绳子始终松弛。
2m 2mr
20.(11分)解:(1)T
qB q
v2 k qr2
(2)Eq m 解得:v 2
r 2m
k r qk
(3)①vr 3 0 1
0 m
②带电粒子在水平面内做匀速率圆周运动,则粒子在运动方向上所受合力为零
Eqcosk v
3
洛伦兹力与电场力的分力的合力提供向心力qvBEqsinm2r
0
k qB k
3 ,B 1 解得:tan1
m r
(4)以A为原点,OA方向为y轴,切线方向为x轴,建立坐标系
若能停在OA的连线上
y轴向动量定理:I qv Bt k v t 0mv 00
y x 1 3 y y
若能停在OA的连线上,那么v t 0得qv Bt 0
x x 1
则k v t 0,得v t 0
3 y y
x轴向动量定理:I qv Btk v t 0mv
x y 1 3 x
若能停在OA的连线上,v t 0
x
则qv Bt mv,v t 0
y 1 y
两者矛盾,所以不能停在OA的连线上。
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