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如图所示,长为L的水平极板间有垂直于纸面向内的匀强磁场,磁感应强度为B,板间距离也为L,板不带电.现有质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力),从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场,欲使粒子不打在极板上,可采用的办法是

(  )

A.使粒子的速度v<

B.使粒子的速度v>

C.使粒子的速度v>

D.使粒子的速度<v<

 

 AB

解析: 由左手定则判得粒子在磁场中间向上偏,做匀速圆周运动.很明显,圆周运动的半径大于某值r1时粒子可以从极板右边穿出,而半径小于某值r2时粒子可从极板的左边穿出

现在问题归结为求粒子能从右边穿出时r的最小值r1以及粒子从左边穿出时r的最大值r2.在图中由几何知识得,粒子擦着板从右边穿出时,圆心在O点,有

r=L2+(r1-)2,得r1=.

由于r1=,得v1=,

所以v>时粒子能从右边穿出.

粒子擦着上板从左边穿出时,圆心在O′点,有r2=,

由r2=,得v2=,

所以v<时粒子能从左边穿出.

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网(辨析题)如图所示,长为L的轻绳一端固定在O点,另一端系一质量为m的小球,在最低点给小球一水平初速度v0,同时对小球施加一大小不变,方向始终垂直于绳的力F,小球沿圆周运动到绳水平时,小球速度大小恰好也为v0.求F的大小.
下面是某位同学的分析:
小球在力F的作用下先加速后减速,由对称性可以判断,当轻绳向上摆起45°角时小球速度最大,切线方向的加速度为零,此时重力沿切线方向的分力与F等大反向,….
该同学的分析正确吗?若正确,请根据该同学的分析思路,求出F的大小.
若不正确,请你分析并求出正确结果.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(8分)(辨析题)如图所示,长为L的轻绳一端固定在O点,另一端系一质量为m的小球,在最低点给小球一水平初速度v0,同时对小球施加一大小不变,方向始终垂直于绳的力F,小球沿圆周运动到绳水平时,小球速度大小恰好也为v0。求F的大小。

下面是某位同学的分析:

小球在力F的作用下先加速后减速,由对称性可以判断,当轻绳向上摆起45°角时小球速度最大,切线方向的加速度为零,此时重力沿切线方向的分力与F等大反向,……。

该同学的分析正确吗?若正确,请根据该同学的分析思路,求出F的大小。

若不正确,请你分析并求出正确结果。

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,长为L的细绳上端系一质量不计的环,环套在光滑水平杆上,在细线的下端吊一个质量为m的铁球(可视作质点),球离地的高度h=L,当绳受到大小

为3mg的拉力时就会断裂.现让环与球一起以

速度向右运动,在A处环被挡住而立即停止,A离右墙的水

平距离也为L.不计空气阻力,已知当地的重力加速度为

试求:

(1)在环被挡住而立即停止时绳对小球的拉力大小;

(2)在以后的运动过程中,球的第一次碰撞点离墙角B点的距离是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

(辨析题)如图所示,长为L的轻绳一端固定在O点,另一端系一质量为m的小球,在最低点给小球一水平初速度v0,同时对小球施加一大小不变,方向始终垂直于绳的力F,小球沿圆周运动到绳水平时,小球速度大小恰好也为v0.求F的大小.
下面是某位同学的分析:
小球在力F的作用下先加速后减速,由对称性可以判断,当轻绳向上摆起45°角时小球速度最大,切线方向的加速度为零,此时重力沿切线方向的分力与F等大反向,….
该同学的分析正确吗?若正确,请根据该同学的分析思路,求出F的大小.
若不正确,请你分析并求出正确结果.
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科目:高中物理 来源:2009年上海市浦东新区高考物理二模试卷(解析版) 题型:解答题

(辨析题)如图所示,长为L的轻绳一端固定在O点,另一端系一质量为m的小球,在最低点给小球一水平初速度v,同时对小球施加一大小不变,方向始终垂直于绳的力F,小球沿圆周运动到绳水平时,小球速度大小恰好也为v.求F的大小.
下面是某位同学的分析:
小球在力F的作用下先加速后减速,由对称性可以判断,当轻绳向上摆起45°角时小球速度最大,切线方向的加速度为零,此时重力沿切线方向的分力与F等大反向,….
该同学的分析正确吗?若正确,请根据该同学的分析思路,求出F的大小.
若不正确,请你分析并求出正确结果.

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