高中物理选修3-1教师版课时作业第三章章末检测(3)

动的加速度大小之比a c∶a d＝__________.

三、计算题(本题共4个小题, 满分38分)

13. (8分)如图10所示, 在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4 m, 质量为6×10－2 kg 的通电直导线, 电流I＝1 A, 方向垂直纸面向外, 导线用平行于斜面的轻绳拴住不动, 整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T, 方向竖直向上的磁场中, 设t＝0时, B＝0, 则需要多长时间斜面对导线的支持力为零？(g取10 m/s2)

图10

14. (10分)电子质量为m, 电荷量为q, 以速度v0与x轴成θ角射入磁感应强度为B的匀强磁场中, 最后落在x轴上的P点, 如图11所示, 求:

图11

(1)OP的长度；

(2)电子由O点射入到落在P点所需的时间t.

15. (10分)如图12所示, 有界匀强磁场的磁感应强度B＝2×10－3T；磁场右边是宽度L ＝0.2 m、场强E＝40 V/m、方向向左的匀强电场. 一带电粒子电荷量q＝－3.2×10－19 C, 质量m＝6.4×10－27 kg, 以v＝4×104 m/s的速度沿OO′垂直射入磁场, 在磁场中偏转后进入右侧的电场, 最后从电场右边界射出. 求:

图12

(1)大致画出带电粒子的运动轨迹(画在给出的图中)；

(2)带电粒子在磁场中运动的轨道半径；

(3)带电粒子飞出电场时的动能E k.

16. (10分)质量为m, 电荷量为q的带负电粒子自静止开始, 经M、N板间的电场加速