验证牛顿第二定律的实验时 精品解析:湖北省蕲春县实验高中2018届高三上学期训练(五)(3)
A. m(a1+a2)2ILB . m(a1??a2)2IL
【答案】B
【解析】当导体棒中通有从P到Q、大小为I的电流时,根据牛顿第二定律可知mgsinθ+BIL=ma1
当电流反向时,根据牛顿第二定律可知mgsinθ??BIL=ma2
联立解得B=m(a1-a2)2IL,故B正确。
故选:B。
C. m(a1+a2)ILD. m(a2??a1)2IL
4. 水平面内有一等边三角形ABC,O点为三角形的几何中心,D点为O点正上方一点,O点到A、B、C、D四点的距离均为L。现将三个电荷量均为Q的正点电荷分别固定在A、B、C三处,已知静电常量为k,则D点的场强大小为()
A. kQL2 B. kQ2L2
C. kQ22L2 D. 32kQ4L2
【答案】D
故选:D。
5. 如图甲所示,矩形线圈abcd固定于方向相反的两个磁场中,两磁场的分界线OO′恰好把线圈分成对称的左右两部分,两磁场的磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示,规定磁场垂直纸面向里为正,线圈中感应电流逆时针方向为正.则线圈感应电流随时间的变化图象为()
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】试题分析:当垂直纸面向里的磁通量在增大时,垂直纸面向外的磁通量在减小,故总磁通量变化为垂直纸面向里增大,根据楞次定律,可知感应电流方向为正,BD错误;由可知,电路中电流大小恒定不变,故A正确;
考点:考查了电磁感应与图像
【名师点睛】本题要求学生能正确理解B-t图的含义,才能准确的利用楞次定律、左手定律等进行判定;
6. 一个质点,在x轴上做直线运动。在t=0时刻质点处于静止状态,它的坐标x和时间平方t2的关系图象如图所示,则该质点
()
A. 质点做匀速直线运动
B. 质点运动方向与x轴正方向相反
C. 质点运动加速度为4m/s2
D. 质点运动加速度为8m/s2
【答案】BD
............
D.由图可知,初位置为正且距离原点越来越近,可知质点运动方向与x轴正方向相反,故B正确。
故选:BD。
7. 如图所示,直线MN上方有垂直纸面向里的匀强磁场,有两个相同的粒子1和2(不计重力),粒子1从磁场边界上的a点垂直MN和磁场方向射入磁场,经t1时间从b点离开磁场。之后粒子2也由a点沿图示方向以相同速率垂直磁场方向射入磁场,经t2时间从a.b连线的中点c离开磁场, 则下述正确的是()
A. 两粒子均带正电
B. 两粒子均带负电
C. t1:t2= 3:2
D. t1:t2= 3:1
【答案】BD
【解析】A.粒子在磁场中都做匀速圆周运动,根据题意画出粒子的运动轨迹,如图所示:
由左手定则判断,两粒子均带负电,故A错误,B正确;
电子1垂直射进磁场,从b点离开,则运动了半个圆周,ab即为直径,c点为圆心,电子2以相同速率垂直磁场方向射入磁场,经t2时间从a、b连线的中点c离开磁场,
根据半径r=mvqB可知,粒子1和2的半径相等,根据几何关系可知,
△aOc为等边三角形,则粒子2转过的圆心角为60??,
所以粒子1运动的时间t1=T/2=πmqB,
粒子2运动的时间t2=T/6=πm3qB,
所以t1:t2=3:1,故C错误,D正确。
故选:BD。
点睛:电子1和2以相同的速率射进同一个磁场,则运动半径和周期都相同,画出两个粒子在磁场中的运动轨迹,根据几何关系求解即可.
8. 用轻绳拴着一质量为m带正电的小球在竖直面内绕O点做圆周运动,竖直面内加有竖直向下的匀强电场,电场强度为E,如图甲所示,不计一切阻力,小球运动到最高点时的动能Ek与绳中张力F间的关系如图乙所示,当地的重力加速度为g,由图可推知()
A. 轻绳的长度为 2ab
B. 小球所带电荷量为 b+mgE
C. 小球在最高点的最小速度为 2am
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