对一则电磁试题的分析

题 如图1所示,在x〈0与x〉0的区域中,存在磁感应强度大小分别为B1与B2的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面向里,且B1〉B2．一个带负电荷的粒子从坐标原点O以速度v沿x轴负方向射出,要使该粒子经过一段时间后又经过O点,B1与B2的比值应满足什么条件？     

粒子在交变磁场中运动的多值分析

例1如图1所示,x≥0的区域有如图2所示大小不变、方向随时间周期性变化的磁场,磁场方向垂直纸面向外时为正方向.现有一质量为m,电荷量为q的正电粒子,在t=0时刻从坐标原点O以速度v沿着与x轴正方向成75°角射入.粒子运动一段时间后到达P点,P点坐标为(a,a),此时粒子速度方向与OP延长线的夹角为30°.假设粒子在整个过程中只受磁场力的作用.(1)若B0=B1为已知量,试求粒子在磁场中运动时的轨道半径R及周期T运的表达式.(2)说明在OP间运动时时间跟所加磁场的变化周期T之间应有什么样的关系才能使粒子完成上述运动.(3)若B0为未知量,那么所加磁场…     

能量条件满足的物理过程一定能够发生吗?——对一道电场习题解答深入讨论引发的思考

1问题的提出有这样一道考查带电粒子在匀强电场中运动的选择题,题目具体如下.原题.如图1所示,AB是圆O的一条直径,OC为圆的半径,∠AOC=90°,圆O所在空间有一匀强电场.相同的带正电的粒子,以相同的初动能E k0沿不同方向从A点出发,能够经过圆周上其他一些点,其中经过B点的粒子的动能为1.5E k0,经过C点的粒子的动能为2E k0.不计粒子所受重力及粒子间相互作用的影响.下列说法中正确的是     

洛伦兹力作用下的圆周运动问题举隅分析

一、偏转问题例1 如图1所示,半径R=10 cm的圆形匀强磁场区域边界跟y轴相切于坐标原点O,磁感应强度B=0.332 T,方向垂直纸面向里,在O处有一放射源S,可沿纸面向各个方向射出速度均为v=3.2×105m/s的a粒子,已知ma=6.64×10-27kg,qa=3.2×10-19C。     

关联三个外接圆的不等式

定理　设△DEF为锐角△ABC的垂足三角形 ,BC =a ,CA =b ,AB =c,△AEF、△BDF、△CDE的外接圆分别为⊙O1(R1)、⊙O2 (R2 )、⊙O3(R3) ,则有aR1 bR2 cR3≥ 63 .证明 :由于B、C、E、F共圆 ,∠AEF =∠B ,∠AFE =∠C ,从而△AEF∽△ABC(如图 ) .　∴ EFBC=AEAB=cosA ,　∴EF =acosA .同理　DF =bcosB ,DE =ccosC .由正弦定理得EF =2R1sinA .∴acosA =2R1sinA ,从而aR1=2tanA .同理 bR2=2tanB ,cR3=2tanC .由于△ABC为锐角三角形 ,tanA >0 ,tanB >0 ,tanC >0 ,∴ tanA tanB tanC33≥tanAtanBtanC=tanA ta…     

浅析带电粒子在不同变化的电容器电场中的运动

带电粒子在平行板电容器中的运动 ,它涉及到电学和力学的问题 ,由于综合程度较高 ,所以是高中物理的难点之一 .粒子在电场中的运动由粒子初速度和粒子所受的电场力 (或与重力的合力 )两个因素决定 ,速度方向可能与合力方向平行 ,也可能与合力方向垂直 .电场力又为电容器两板上的电压变化所制约 ,故粒子的运动情况比较复杂 .本文以电压的种类为出发点 ,对这一问题进行分类分析 .一、电压为方波形1 .初速度为零例 1　如图 1所示 ,A、B是一对平行的金属板 ,在两板间加一周期为 T的交变电压 U,A板的电势 UA=0 ,B板的电势 UB 随时间的变化规律为 :在 0到 T/2时间内 ,UB=U0 (正的常数 ) ;在 T/2到 T的时间内 ,UB=- U0 ;在 T到 3T/2的时间内 ,UB=U0 ;在 3T/2到2 T的时间内 ,UB=- U0 ;……下列关于粒子的运动情况的说法中正确的是 [　　 ]图 1A.在 t=0时无初速释放 ,则粒子一定能打到 B板上B.在 t=0时无初速释放 ,粒子在满足一定条件的情况下才会打到 B板上C.在 t=T/4时无初速释放 ,则粒子一定能打到 B板上D.在 t=T/4时无初...     

两道高考题中的三种圆

例1 （2005年全国高考理综第20题）如图，在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于纸面向里．许多质量为m带电量为＋q的粒子，以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向，由小孔O射入磁场区域．不计重力，不计粒子间的相互影响．下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域，其中R=mv/Bq哪个图是正确的？     

集合与简易逻辑中的错题精析

一、概念不清造成的错解1.集合A={x∈R|y=2x2+1},B={y∈R|y=2x2+1},则A与B的关系是.错解:∵x∈R,y∈R,y=2x2+1,∴A=B剖析:∵A中的元素是x∈R,即A=R,B的元素是y,又y=x2+1≥1,B={y|y≥1},故正确答案是B真包含于A·二、忽视讨论造成的错解2.若集合A={x∈R|ax2+2x+1=0,a∈R}是单元素集,则a=.错解:依题意,二次方程ax2+2x+1=0有二等实根,∴Δ=4-4a=0,即a=1·剖析:∵a∈R,∴应分a=0和a≠0两种情况讨论,当a=0时,x=-21,合题意,当a≠0时,Δ=0,得a=1,∴正确答案是a=0或1.3.集合A={x|x2-3x+2=0},B={x|ax-2=0}若B真包含于A,求实数a组成的集合…     

巧妙速解十招(二)

巧赋值题目如图1所示,当变阻器的滑片P置于某一位置时,R1、R2两端的电压分别为U1和U2,当滑片P置于另一位置时R1、R2两端的电压分别为U1'和U2'.若△U1 =|U1一U1'|,△U2=|U2- U2'|,则( ) A.△U1<△U2 B.△U1>△U2 C.△U1=△U2 D.无法判断△U1、△U2哪个大分析与解令U=4V,R0=1Ω,R1=2Ω,R2=1Ω.滑片P置于左端时,U1=O,U2=(U/(R0 R2))R2=4V/(1Ω 1Ω)     

矩阵方程AX=B有解的判定和解的结构

矩阵方程AX=B是线性方程组的一个推广方向,其解存在的充要条件为:R(A)=R(A);解的结构为:AX=B的任意两解差为AX=O的解,AX=B的任一解与AX=O的任一解之和还是AX=B的解;通解为:AX=O的通解与AX=B的一个特解之和。     

分解运动的三种方式

1．“2=1＋1”式例1如图1所示的空间中存在着正交的电磁复合场,其中匀强电场的场强大小为E,方向沿-y方向,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直xOy平面向里．有一带正电的粒子（m,q已知）从O点出发＋x方向以初速度vο=2E/B射入复合场区．求：     

涡旋电场作用下的带电粒子的运动

感生电动势起因于磁场的变化,磁场随时间变化时能激发起电场,这种电场叫感生电场或涡旋电场.如图1所示是一圆柱状均匀磁场区的横截面图,截面半径为R.如果磁感应强度B随时间增加,变化率为△B/△t,B的方向如图1所示垂直纸面向里,则磁场中以O点为圆心、以r为半径的导体回路上的感生电动势为:ε=△B/△tπr2(r≤R),ε=△B/△tπR2(r＞R).可以证明:导体回路内的涡旋电场的方向沿导体上各点的切线方向(可以用楞次定律来判断),其大小为E=r/25△B/△t(r≤R),E=R2/2r△B/△t(r＞R).     

y-x图象的分析

一、问题的提出题目如图1(甲),在x>0的空间中存在沿y轴负方向的匀强电场和垂直于xOy平面向里的匀强磁场,电场强度大小为E,磁感应强度大小为B.一质量m,带电量为q(q>0)的粒子从坐标原点O处,以初速度v0沿x轴正方向射入,粒子的运动轨迹见图1(甲),不计粒子的重力.(1)求该粒子运动到y=h时的速度大小v;(2)现只改变入射粒子初速度的大小,发现     

关于三角形外接圆半径的几个不等式

本文给出几个关于三角形外接圆半径的不等式,这些不等式包含了《数学通报》数学问题解答的1 429题(2003年第5期)与1 531题(2005年第2期).命题1设O为锐角△ABC的外心,△OBC,△OCA,△OAB,△ABC的外接圆半径分别为R1,R2,R3,R,则有不等式R1R2R3≥R3,(1)1R1+1R2+1R3≤3R,(2)1R21+1R22+1R23≥3R2,(3)三式中等号当且仅当△ABC为正三角形时成立.图1证因为O为△ABC的外心,所以∠BOC=2A.于是2R1=BCsin 2A=2R sin Asin 2A=Rcos A.同理2R2=Rcos B,2R3=Rcos C,从而R1R2R3=R38cos A cos B cos C,1R1+1R2+1R3=2R(cos A+cos B+…     

题库(十四)

1.已知常数a>0,向量m=(0,a),n=(1,0),经过定点A(0,-a),以m +λn为方向向量的直线与经过定点B(0,a),以n+2λm为方向向量的直线相交于点P,其中λ∈R. (1)求点P的轨迹C的方程;(2)若a=2~(1/2)/2,过E(0,1)的直线l交曲线C于M, N两点,求(?)·(?)的取值范围.     

对高考中洛仑兹力问题的归类例析

一、带电粒子在单一匀强磁场中的运动 1．单个粒子在匀强磁场中的运动例1 (2001年)如图1 所示,在y<0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于 xy平面并指向纸面外,磁感强度为B．一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场, 入射方向在xy平面内,与x轴正向的夹角为θ.若粒子射出磁场的位置与O点的距离为l, 求该粒子的电量和质量之比q／m.     

椭圆中一个三角形最大面积问题

<正>问题设椭圆E:x2/a2+y2/b2=1(a>b>0)的中心为O,A、B是椭圆上的两点(A、B、O不共线),求△AOB面积的最大值.对于这个问题,笔者经过探讨,得到了如下两个有趣的结论.定理1设椭圆E:x2/a2+y2/b2=1(a>b>0)的中心为O,A、B是椭圆E上的两点(A、B、O不共线),则当且仅当直线AB与椭圆F:x2/a2+y2/b2=1/2相切时,S△AOB取得最大值1/2ab.     

三点共线的向量表示形式的妙用

人教版高中数学第一册(下)第109页例5给出了三点共线的向量表示形式,即若O、A、B三点不共线,则P、A、B三点共线的充要条件为OP=tOA+(1-t)OB(t∈R).这一结论正因为隐藏于普通例题之中,似乎“养在深闺人未识”.事实上,它在一些几何问题上,常有一些妙用,本文就此列举例几1例.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知两点A(3,1)、B(-1,3),若点C满足OC=αOA+βOB,其中α、β∈R,且α+β=1,则点C的轨迹方程为().A.3x+2y-11=0B.(x-1)2+(y-2)2=5C.2x-y=0D.x+2y-5=0解例析2:由上述结论知A、B、C三点共线,故点C的轨迹为直线AB,选D.已知点O…     

用代数方法确定空间圆的参数方程

一、基本事实设r1,r2为半径为R的⊙O1所在平面上(与⊙O1所在平面的法向量n正交的)的两个相互正交的单位向量,对于⊙O1上任一点P,若记θ为r1到O1P的转角(沿从r1到r2的转角为90°的方向),则:P与θ∈[0,2π]一一对应(将0与2π对应的同一点看成两个点),且O1P=R[(cosθ)r1 (sinθ)r2].对应于上述参数,圆周上的弧长微分为ds=Rdθ.二、几个圆周的参数方程以下利用上述事实,举例说明确定空间球面与平面的相交线圆周的参数方程的方法.1、曲线x2 y2 z2=R2x y z=k(|k|<3R)为一个圆,圆心为O1(k/3,k/3,k/3),半径为R2-k2/3,其所在的平面x y z=k上的…     

促进数学思维训练的好题

一、选择题 1.若复数雨1-ai/1+i∈R,则实数a=( ). A.1 B.-1 C.2 D.-2 2.设集合M={x|x2-x-2＜0,x∈R},N={x|X2-a2≥0,a＞0,x∈R},且M∩N=Ф,那么实数a的取值范围是( ). A.a＜1 B.a≤1 C.a＞2 D.a≥2 3.长方体ABCD-A1B1C1D1的长、宽、高分别为3 cm、2 cm、1 cm,若长方体的各 顶点都在球O的表面上,则球O的表面积为( ).