历届重庆物理自主命题曲线运动部分考题.doc

历届重庆物理自主命题曲线运动部分考题（06）14.如图，在同一竖直面内，小球a、b从高度不同的两点，分别以初速度va和vb沿水平方向抛出，经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力，下列关系式正确的是 A.tatb，vavb B.tatb，vavbC.tatb，vavb D.tatb，vavb（06）15.宇航员在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时间t后落到月球表面（设月球半径为R）。据上述信息推断，飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动所必须具有的速率为 A. B. C. D.（06）19.如图，带正电的点电荷固定于Q点，电子在库仑力作用下，做以Q为焦点的椭圆运动。M、P、N为椭圆上的三点，P点是轨道上离Q最近的点。电子在从M经P到达N点的过程中 A.速率先增大后减小 B.速率先减小后增大C.电势能先减小后增大 D.电势能先增大后减小（07）19土卫十和土卫十一是土星的两颗卫星，都沿近似为圆周的轨道绕土星运动.其参数如表：卫星半径(m)卫星质量(kg)轨道半径(m)土卫十8.901042.0110181.51108土卫十一5.701045.6010171.51108两卫星相比土卫十A.受土星的万有引力较大 B.绕土星的圆周运动的周期较大C.绕土星做圆周运动的向心加速度较大 D.动能较大（08）17.下列与能量有关的说法正确的是A卫星绕地球做圆周运动的半径越大，动能越大B从同种金属逸出的光子电的最大初动能随照射光波长的减小而增大C做平抛运动的物体在任意相等的时间内动能的增量相同D在静电场中，电场线越密的地方正电荷的电势能一定越高（08）25.（20分）题25题为一种质谱仪工作原理示意图.在以O为圆心，OH为对称轴，夹角为2的扇形区域内分布着方向垂直于纸面的匀强磁场.对称于OH轴的C和D分别是离子发射点和收集点.CM垂直磁场左边界于M，且OM=d.现有一正离子束以小发散角（纸面内）从C射出，这些离子在CM方向上的分速度均为v0.若该离子束中比荷为的离子都能汇聚到D，试求： （1）磁感应强度的大小和方向（提示：可考虑沿CM方向运动的离子为研究对象）；（2）离子沿与CM成角的直线CN进入磁场，其轨道半径和在磁场中的运动时间；（3）线段CM的长度.详解示范：(1)设沿CM方向运动的离子（不计重力）在磁场中做圆周运动的轨道半径为R，有：由图可知解得：由左手定则可判定磁场的方向垂直纸面向外。（2） 设沿CN方向运动的离子速度大小为，在磁场中的轨道半径为，运动时间为。依题意： 解得：将CN延长找到的方向，作垂直于交于点。以为圆心、为半径作圆，该圆在磁场中的圆弧即为沿入射的离子在磁场中的运动轨迹。解得：另解：周期。（3）在中用正弦正理，有：由此解得：。另解：过A作AB垂直NO，则又所以因为又因所以。考查的知识点：带电离子（不计重力）在磁场作匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力。周期公式（周期与半径大小、速率大小无关）。求时间的两种方法：或者。左手定则。（09）17.据报道，“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的圆形轨道距月球表面分别约为200Km和100Km，运动速率分别为v1和v2，那么v1和v2的比值为（月球半径取1700Km） A. B. C, D. （09）25.（19分）如题25图，离子源A产生的初速为零、带电量均为e、质量不同的正离子被电压为U0的加速电场加速后匀速通过准直管，垂直射入匀强偏转电场，偏转后通过极板HM上的小孔S离开电场，经过一段匀速直线运动，垂直于边界MN进入磁感应强度为B的匀强磁场。已知HOd，HS2d，90。（忽略粒子所受重力）（1）求偏转电场场强E0的大小以及HM与MN的夹角；（2）求质量为m的离子在磁场中做圆周运动的半径；（3）若质量为4m的离子垂直打在NQ的中点S1处，质量为16m的离子打在S2处。求S1和S2之间的距离以及能打在NQ上的正离子的质量范围。解析：（1）正离子被电压为U0的加速电场加速后速度设为V1，设对正离子，应用动能定理有eU0mV12，正离子垂直射入匀强偏转电场，作类平抛运动受到电场力FqE0、产生的加速度为a，即a，垂直电场方向匀速运动，有2dV1t，沿场强方向：Yat2，联立解得E0又tan，解得45；（2）正离子进入磁场时的速度大小为V2，解得V2正离子在匀强磁场中作匀速圆周运动，由洛仑兹力提供向心力，qV2B，解得离子在磁场中做圆周运动的半径R2；（3）根据R2可知，质量为4m的离子在磁场中的运动打在S1，运动半径为R12，质量为16m的离子在磁场中的运动打在S2，运动半径为R22，又ONR2R1，由几何关系可知S1和S2之间的距离SR1，联立解得S4(1)；由R2(2 R1)2+( RR1)2解得RR1，再根据R1RR1，解得mmx25m。（10）21如题21图所式，矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场，有5个带点粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场，