1.
K-介子衰變方程為:K-→?π-?+π0,其中K-介子和π-介子帶負(fù)的基元電荷,π0介子不帶電.如圖所示,一個(gè)K-介子沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,其軌跡為圓弧AP,衰變后產(chǎn)生的π-介子的軌跡為圓弧PB,兩軌跡在P點(diǎn)相切,它們的半徑R1與R2之比為2∶1,π0介子的軌跡未畫(huà)出.由此可知π-的動(dòng)量大小與π0的動(dòng)量大小之比為 ( A )
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶6
2.帶電粒子在洛倫茲力作用下的運(yùn)動(dòng)
(1)若帶電粒子沿磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng),即粒子速度方向與磁場(chǎng)方向平行,θ=0°或180°時(shí),帶電粒子不受洛倫茲力作用,即F=0,則粒子在磁場(chǎng)中以速度υ做勻速直線運(yùn)動(dòng).
(2)若帶電粒子的速度方向與勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直,即θ=90°時(shí),帶電粒子所受洛倫茲力F=Bqυ,方向總與速度υ垂直.由洛倫茲力提供向心力,使帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng).求解此類問(wèn)題的關(guān)鍵是分析并畫(huà)出空間幾何圖形--軌跡圖.
規(guī)律方法
[例1]一個(gè)長(zhǎng)螺線管中通有電流,把一個(gè)帶電粒子沿中軸線射入(若不計(jì)重力影響),粒子將在管中 ( D )
A.做圓周運(yùn)動(dòng) B.沿軸線來(lái)回運(yùn)動(dòng)
C.做勻加速直線運(yùn)動(dòng) D.做勻速直線運(yùn)動(dòng)
訓(xùn)練題如圖所示,一個(gè)帶負(fù)電的滑環(huán)套在水平且足夠長(zhǎng)的粗糙的絕緣桿上,整個(gè)裝置處于方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中.現(xiàn)給滑環(huán)施以一個(gè)水平向右的瞬時(shí)沖量,使其由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),則滑環(huán)在桿上的運(yùn)動(dòng)情況可能是 ( ABC )
A.始終作勻速運(yùn)動(dòng)
B.開(kāi)始作減速運(yùn)動(dòng),最后靜止于桿上
C.先作加速運(yùn)動(dòng),最后作勻速運(yùn)動(dòng)
D.先作減速運(yùn)動(dòng),最后作勻速運(yùn)動(dòng)
[例2]如圖所示,一束電子(電量為e)以速度υ垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,寬度為d的
勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,穿透磁場(chǎng)時(shí)速度方向與電子原來(lái)入射方向的夾角是30°,則電子的質(zhì)量是,穿透磁場(chǎng)的時(shí)間是 .
[解析]電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),只受洛侖茲力作用,故其軌跡是圓弧的一部分,又因?yàn)?i style='mso-bidi-font-style:normal'>B⊥υ,故圓心在電子穿入和穿出磁場(chǎng)時(shí)受到洛侖茲力指向交點(diǎn)上,由幾何知識(shí)知,AB間圓心角θ=30°,OB為半徑.
∴r = = 2d,又由r = 得m =
又∵AB圓心角是30°∴穿透時(shí)間t = ,故t = .
訓(xùn)練題如圖(甲)所示,在x≥0區(qū)域內(nèi)有如圖(乙)所示的大小不變、方向隨時(shí)間周期性變化的磁場(chǎng),設(shè)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外時(shí)為正方向.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的離子,在t=0時(shí)刻從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度υ沿與x軸正方向成75°角射入,離子運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間而到達(dá)P點(diǎn),P點(diǎn)坐標(biāo)為(a,a),此時(shí)離子的速度方向與?OP?延長(zhǎng)線的夾角為30°,離子在此過(guò)程中只受磁場(chǎng)力作用.
(1)若B0 = B1為已知量,試求離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌道半徑R及周期的表達(dá)式.
(2)若B0為未知量,那么所加最大磁場(chǎng)的變化周期T、磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小各應(yīng)滿足什么條件,才能使離子完成上述運(yùn)動(dòng)?(寫(xiě)出T、B0各應(yīng)滿足條件的表達(dá)式)
答案:(1)T=2πm/qB1,R=mv/qB1
(2)B0=mv/(2)1/2aq,T≥1(2)1/2πa/3v
[例3]如圖所示,在y>0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)垂直于圖中的Oxy平面,方向指向紙外,原點(diǎn)O處有一離子源,沿各個(gè)方向射出速率相等的同價(jià)負(fù)離子,對(duì)于進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的離子,它們?cè)诖艌?chǎng)中做圓弧運(yùn)動(dòng)的圓心所在的軌跡,可用圖2-7-8給出的四個(gè)半圓中的一個(gè)來(lái)表示,其中正確的是 ( C )
![]()
訓(xùn)練題(05年高考科研)一質(zhì)點(diǎn)在一平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),其軌跡如圖所示,它從A點(diǎn)出發(fā),以恒定速率v0經(jīng)時(shí)間t到B點(diǎn),圖中x軸上方的軌跡都是半徑為R的半圓,下方的都是半徑為r的半圓
(1)求此質(zhì)點(diǎn)由A到B沿x軸運(yùn)動(dòng)的平均速度;
(2)如果此質(zhì)點(diǎn)帶正電,且以上運(yùn)動(dòng)是在一恒定(不隨時(shí)間而變)的磁場(chǎng)中發(fā)生的,試盡
可能詳細(xì)地論述此磁場(chǎng)的分布情況,不考慮重力的影響。
答案:(1)v=
=
(2)論述略,![]()
能力訓(xùn)練
1.洛倫茲力:
(1)產(chǎn)生洛倫茲力的條件:①電荷對(duì)磁場(chǎng)有相對(duì)運(yùn)動(dòng).磁場(chǎng)對(duì)與其相對(duì)靜止的電荷不會(huì)產(chǎn)生洛倫茲力作用.②電荷的運(yùn)動(dòng)速度方向與磁場(chǎng)方向不平行.
(2)洛倫茲力大小:當(dāng)電荷運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí),洛倫茲力為零;當(dāng)電荷運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí),洛倫茲力最大,等于qυB;
(3)洛倫茲力的方向:洛倫茲力方向用左手定則判斷
(4)洛倫茲力不做功.
22.解析(Ⅰ)由拋物線方程得其準(zhǔn)線方程:
,根據(jù)拋物線定義
點(diǎn)
到焦點(diǎn)的距離等于它到準(zhǔn)線的距離,即
,解得![]()
拋物線方程為:
,將
代入拋物線方程,解得![]()
(Ⅱ)由題意知,過(guò)點(diǎn)
的直線
斜率存在且不為0,設(shè)其為
。
則
,當(dāng)
則
。
聯(lián)立方程
,整理得:![]()
即:
,解得
或![]()
,而
,
直線
斜率為![]()
,聯(lián)立方程![]()
整理得:
,即:![]()
,解得:
,或![]()
,![]()
而拋物線在點(diǎn)N處切線斜率:![]()
MN是拋物線的切線,
, 整理得![]()
,解得
(舍去),或
,![]()
20、解析:(Ⅰ)當(dāng)
,
(
)
經(jīng)驗(yàn),
(
)式成立,
![]()
(Ⅱ)
成等比數(shù)列,
,
即
,整理得:
,
對(duì)任意的
成立,
![]()
|
(I)若函數(shù)
的圖象過(guò)原點(diǎn),且在原點(diǎn)處的切線斜率是
,求
的值;
(II)若函數(shù)
在區(qū)間
上不單調(diào),求
的取值范圍.
解析:(Ⅰ)由題意得![]()
又
,解得
,
或![]()
(Ⅱ)函數(shù)
在區(qū)間
不單調(diào),等價(jià)于
導(dǎo)函數(shù)
在
既能取到大于0的實(shí)數(shù),又能取到小于0的實(shí)數(shù)
即函數(shù)
在
上存在零點(diǎn),根據(jù)零點(diǎn)存在定理,有
, 即:![]()
整理得:
,解得![]()
|
(I)求
與
的值;
(II)設(shè)拋物線
上一點(diǎn)
的橫坐標(biāo)為
,過(guò)
的直線交
于另一點(diǎn)
,交
軸于
點(diǎn)
,過(guò)點(diǎn)
作
的垂線交
于另一點(diǎn)
.若
是
的切線,求
的最小值.
19.(Ⅰ)證明:連接
, 在
中,
分別是
的中點(diǎn),所以
, 又
,所以
,又
平面ACD ,DC
平面ACD, 所以
平面ACD
(Ⅱ)在
中,
,所以![]()
而DC
平面ABC,
,所以
平面ABC
而
平面ABE, 所以平面ABE
平面ABC, 所以
平面ABE
由(Ⅰ)知四邊形DCQP是平行四邊形,所以![]()
所以
平面ABE, 所以直線AD在平面ABE內(nèi)的射影是AP,
所以直線AD與平面ABE所成角是![]()
在
中,
,![]()
所以![]()
|
(I) 求
及
;
(II)若對(duì)于任意的
,
,
,
成等比數(shù)列,求
的值.
|
.
(I)求
的面積;
(II)若
,求
的值.
18.解析:(Ⅰ)![]()
又
,
,而
,所以
,所以
的面積為:![]()
(Ⅱ)由(Ⅰ)知
,而
,所以![]()
所以![]()
|
17.
[命題意圖]此題是一個(gè)排列組合問(wèn)題,既考查了分析問(wèn)題,解決問(wèn)題的能力,更側(cè)重于考查學(xué)生便舉問(wèn)題解決實(shí)際困難的能力和水平
[解析]對(duì)于大于14的點(diǎn)數(shù)的情況通過(guò)列舉可得有5種情況,即
,而基本事件有20種,因此![]()
![]()
17.有
張卡片,每張卡片上分別標(biāo)有兩個(gè)連續(xù)的自然數(shù)
,其中
.
從這
張卡片中任取一張,記事件“該卡片上兩個(gè)數(shù)的各位數(shù)字之和(例如:若取到
標(biāo)有
的卡片,則卡片上兩個(gè)數(shù)的各位數(shù)字之和為
)不小于
”為
,
則
.
16.
[命題意圖]此題是一個(gè)數(shù)列與類比推理結(jié)合的問(wèn)題,既考查了數(shù)列中等差數(shù)列和等比數(shù)列的知識(shí),也考查了通過(guò)已知條件進(jìn)行類比推理的方法和能力
[解析]對(duì)于等比數(shù)列,通過(guò)類比,有等比數(shù)列
的前
項(xiàng)積為
,則
,
,
成等比數(shù)列.
國(guó)際學(xué)校優(yōu)選 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com