無法給出蘇州高三期初物理的全部知識點,但可以為您提供一些高頻考點:
1. 曲線運動中速度的方向:質點做曲線運動時,某段時間內其速度、加速度、合外力的方向都在曲線上該點的切線上。
2. 曲線運動的速度方向:質點做曲線運動時,速度的方向時刻在變,某點處質點速度的方向是該點處沿該點處軌跡曲線的切線方向。
3. 曲線運動的條件:物體運動的速度與合外力的方向(加速度)不在一條直線上。
4. 曲線運動中的勻變速運動:平拋運動和勻速圓周運動。
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題目:
一個質量為 m 的粒子,以速度 v 射入一勻強磁場中,磁場方向垂直于紙面向里。已知粒子在磁場中的運動軌跡為圓形,且粒子最終回到初始位置。求:
(1)磁感應強度 B 的大小;
(2)如果粒子以不同的速度從同一點射入磁場,但運動方向相反,求磁感應強度 B 的最小值。
解析:
1. 粒子在磁場中做勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律可得:
Bvq = mv2/r
其中 r 是粒子的軌道半徑,由于粒子最終回到初始位置,所以粒子的軌道是半圓,所以有:
2. 當粒子運動方向相反時,它們在磁場中的軌道半徑相等,設為 R。由于粒子在磁場中做勻速圓周運動,所以粒子在磁場中的運動時間相等。設粒子在磁場中的運動周期為 T,則有:
T = 2πm/Bq
當粒子的速度最大時,磁感應強度 B 最小。此時粒子在圓形軌道上做完整的圓周運動,即粒子的軌道半徑等于磁場的寬度。根據粒子在磁場中的運動周期和速度的關系可得:
v = Bd/m
其中 d 是磁場的寬度。將此式代入第一問的公式可得:
Bmin = v/d
綜上,磁感應強度 B 的大小可以通過粒子的速度和磁場寬度來計算。當粒子以不同的速度從同一點射入磁場時,磁感應強度 B 的最小值可以通過粒子在圓形軌道上做完整圓周運動的速度和磁場寬度來計算。