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【題目】一質量m、帶電q的粒子以速度v0從A點沿等邊三角形ABC的AB方向射入強度為B的垂直于紙面的圓形勻強磁場區(qū)域中，要使該粒子飛出磁場后沿BC射出，求圓形磁場區(qū)域的最小面積。

【答案】

【解析】

根據帶電粒子在磁場中運動時,洛侖茲力提供向心力即可求得半徑,由幾何知識求出粒子轉過的圓心角,以粒子在磁場區(qū)入射點和出射點的弦長為半徑的圓,面積最小,求出磁場的半徑,然后求出磁場的最小面積

帶電粒子在磁場中運動時,洛侖茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:,
計算得出 ,

根據題意粒子以速度v0從A點沿等邊三角形ABC的AB方向射入強度為B的垂直于紙面的圓形勻強磁場區(qū)域中，要使該粒子飛出磁場后沿BC射出，則粒子在磁場中轉過的圓心角為
以粒子入射點與出射點連線為半徑的圓面積最小,由幾何知識得:,
磁場半徑: ,
磁場的最小面積

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】長為0.5m，質量可忽略的桿，其一端固定于離地面高度為5.5m的O點，另一端連有質量m=2kg的小球，它繞O點做圓周運動，如圖所示，已知g取10m/s2。

（1）當小球通過最高點時，速度v=1m/s，求桿受到的力（說明是拉力還是壓力）。

（2）若輕桿所能承受的最大拉力為420N，試求小球做圓周運動的最大速度。

（3）若在第（2）問中，輕桿恰好在最低點處斷裂，試求小球落地時的速度

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【題目】如圖，A容器容積為15L，里面充滿12atm、溫度為300K的理想氣體，B容器是真空，容積為10L，現(xiàn)將A中氣體溫度升高到400K，然后打開閥門S，將A中的氣體釋汝一部分到B容器，每次當B容器內的壓強達到2atm關閉閥門，不考慮氣體膨脹過程中溫度的變化，且每次B容器中的氣體被某實驗室消耗了。當A容器中氣體的壓強小于4atm時，不能再向B容器釋放氣體，求打開閥門向B容器釋放氣體的次數(shù)。

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【題目】如圖所示2019個質量分別為m的小球通過輕質彈簧相連（在彈性限度內），在水平拉力F的作用下一起以加速度a向右勻加速運動，設1和2之間的彈簧的彈力為F1-2，2和3間彈簧的彈力為F2-3，2018和2019間彈簧的彈力為F2018-2019，則下列結論正確的是（ ）

A. F1-2：F2-3： F2018-2019=1：2：3：2018

B. 從左到右每根彈簧的彈性勢能之比為：1：4：9：20182

C. 如果突然撤去拉力F，撤去的瞬間，每個球的加速度依然為a，但第2019個球除外

D. 如果1和2兩個球間的彈簧從第1個球處脫落，那么每個球的加速度依然為a，除第1個球外

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【題目】未來“嫦娥五號”落月后，軌道飛行器將作為中繼衛(wèi)星在繞月軌道上做圓周運動，如圖所示．設衛(wèi)星距離月球表面高為h，繞行周期為T，已知月球繞地球公轉的周期為T0，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球半徑為r，萬有引力常量為G.試分別求出：

(1)地球的質量和月球的質量；

(2)中繼衛(wèi)星向地球發(fā)送的信號到達地球，最少需要多長時間？(已知光速為c，此問中設hrR)

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【題目】如圖，以絕緣粗糙的豎直墻壁為y軸，水平地面為x軸建立直角坐標系，第二象限有同時存在的正交勻強電場和勻強磁場，電場方向沿x軸正向，大小為E，磁場方向垂直紙面向外，大小為B． 現(xiàn)在從A點由靜止釋放一帶正電的可視為質點的帶電體，其能夠沿墻壁下滑到C點時剛好離開墻壁，帶電體質量為m、電荷量為q，A、C兩點間距離為h，重力加速度為g.

(1)求帶電體由靜止下滑到剛好離開墻壁過程中克服摩擦力做的功Wf

(2)如果帶電體到達C點時電場突然變?yōu)樨Q直向上且，電場的變化對磁場的影響忽略不計，則帶電體運動到距離墻壁最遠時（帶電體不能到達地面），距出發(fā)點A的距離

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【題目】“蹦極”是一種富有刺激性的勇敢者的運動項目。如圖所示，一根彈性橡皮繩一端系于跳臺，另一端系于人的腿部。不計空氣阻力，在蹦極者從跳臺下落到最低點的過程中，則（　　）

A. 蹦極者下落至最低點時橡皮繩的彈性勢能最大

B. 蹦極者下落至橡皮繩原長位置時動能最大

C. 蹦極者的機械能先增大后減小

D. 蹦極者重力勢能與橡皮繩彈性勢能之和一直減小

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【題目】如圖所示，矩形閉合線圈豎直放置，是它的對稱軸，通電直導線AB與平行，且AB、所在平面與線圈平面垂直，如要在線圈中形成方向為的感應電流，可行的做法是

A. AB中電流Ⅰ逐漸增大

B. AB中電流I先增大后減小

C. 導線AB正對靠近線圈

D. 線圈繞軸逆時針轉動90°(俯視)

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【題目】如圖所示為A、B、C三個小球做平拋運動的示意圖，關于三個球做平拋運動的判斷正確的是（　　）

A. 三個球拋出初速度大小關系為vA＞vB＞vC

B. 若三個球同時拋出，則C球先落地

C. 若三個球同時落地，則A球先拋出

D. 若某一時刻三個球在同一豎直線上，則A球一定在最下面

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