问题 问答题

如图所示,在真空中,半径为R=5L0的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.在磁场右侧有一对平行金属板M和N,两板间距离为d=6L0,板长为L=12L0,板的中心线O1O2与磁场的圆心O在同一直线上.给M、N板加上电压U0,其变化情况如下图所示.有一电荷量为q、质量为m的带电的粒子,从M、N板右侧沿板的中心线,在t=0或t=T/4时刻以速率v向左射入M、N之间,粒子在M、N板的左侧刚好以平行于M、N板的速度射出.若上述粒子经磁场后又均能平行于M、N极板返回电场,而电场变化的周期T未知,求磁场磁感应强度B相应必须满足的条件.(不计粒子重力)

答案

若要使从极板左端射入磁场的粒子又平行于极板返回电场,则它们在磁场中的运动半径r必须等于其在电场中垂直板方向上的位移y.即:r=y                

否则粒子运动的情况如图,粒子射出磁场时其速度方向不再与中轴线O1O2平行.

对于t=0射入电场的粒子

侧位移y=2N•

1
2
at2
d
2
           

运动时间,t=

T
2
             

由牛顿第二定律,则有a=

F
m
=
qU0
md
=
qU0
6mL0
    

NT=

L
v
=
12L0
v
       

qvB=

mv2
r
           

解得:B=

Nm2v3
6q2U0L0
  (N=1、2、3、…)      

其中 N≥

2qU0
mv2
   

对于t=

T
4
时刻射入电场的粒子

侧位移y=2•

1
2
at2
d
2

t=

T
4
            

若粒子在电场中运动的时间是

T
2
的偶数倍,则粒子沿中轴线O1O2射出电场,通过磁场偏转后,不可能再平行于中轴线O1O2射出磁场返回电场.故粒子在电场中运动的时间只能取
T
2
的奇数倍.

(2N+1)
2
T=
12L0
v
       

解得:B=

(2N+1)2m2v3
6q2U0L0
  (N=1、2、3、…)   

其中(2N+1)2

2qU0
mv2

N≥

1
2
(
2qU0
mv2
-1)    

答:磁场磁感应强度B相应必须满足的条件是N≥

1
2
(
2qU0
mv2
-1).

阅读理解与欣赏

阅读下面文章,完成1~4题。

掩上画卷

杯水言冰

  63年前,吴冠中以公派留学生身份远赴巴黎国立高等美术学校学美术,同去的有40人,吴冠中是唯一一个学美术的,科目是西洋画。

  回国后的吴冠中在整个新中国的历程中经历了所有应该经历的过程,从回国教书到 * * 下放,到重新起用,再到功成名就,几十年的历史就是一部新中国发展史,自然不必多说。

  回望吴冠中,其实要回望的太多了。仅说绘画,回国后的吴冠中致力于油画,并且一直在试图将油画民族化,后又兼画中国画,以油画的姿态展现中国写意。在人生的晚年,当他的画在拍卖行的价格已经超过千万的时候,他却将作品捐给了各个美术馆,按照吴冠中的说法,他的作品,“越是下一代的越理解。所以他的作品要尽可能地留下来,留在美术馆,让后人有所参考”。

  捐画之外,吴冠中更被人乐道的,是他的烧画。吴冠中一生至少有三次大规模的烧画,第一次是上世纪50年代,吴冠中创作了一组井冈山风景画,后来他翻看手头原作,感到不满意,便连续烧毁。第二次是1966年,“ * * ”初期,他把自己回国后画的几百张作品全部毁坏后烧掉。第三次是1991年9月,吴冠中整理家中藏画时,将不满意的几百幅作品也全部毁掉,被海外人士称为“烧豪华房子”的毁画行动。

  吴冠中说:“古人有毁画三千,我觉得还是少的。”烧了不好的,其目的则是“保留让明天的行家挑不出毛病的画”。在中国的当代画家们批量生产各种产品的时候,吴冠中能自毁作品,已然有古人遗风。

  或许吴冠中的一生并非通过我们有限的文字所能完全表达,但是有一点我们都明白:吴冠中已然写入我们的历史当中……

  “我自己感到一直横站在中、西之间,古、今之间,但居然横站了50年。“吴冠中横站50年,横站的不仅仅是艺术,还有人生。

  事实上,吴老画作价格一直居高不下,去世前他已位列“5000万级”画家之列。不过吴老对此却异常冷静,“必须经过历史考验,很长时间以后才能定下价格,我希望我的作品由历史来定价”。他说:“这个市场的‘心电图’不准确。我半点兴奋也没有,感觉毫无意义。”

  吴冠中的晚年,几乎不断地在批评中国的绘画界,从美协到艺术学院,到画家本身,再到艺术市场,但有不满,从不讳言。这为他赢得普通人的赞誉,但也招来同行的敌视,在很长一段时间里,吴冠中都被中国绘画界所边缘化。不过吴冠中似乎并没有收敛,并且“变本加厉”,他曾透露等他死后会有更大胆的观点发表,而这个观点直指民族画。他说:“艺术今后民族血统的界限也会淡化。现在的美术界越来越保守,过分强调传统,狭隘的民族意识膨胀。譬如有的观点提出要建立中国自己评判油画的标准,何必如此将自己决裂于世界艺术大家庭呢?艺术家要有世界意识、人类意识。眼界开阔,看的东西多,才能得出正确的观点。”

  吴冠中崇拜鲁迅,很多人都知道,他要像鲁迅一样,做一个“有脊梁的人”。在吴冠中的家里,摆着雕塑家熊秉明所作的牛。吴冠中曾说:“我对鲁迅的理解就是——生于野草时代,一生斗于野草,最后葬身于野草。”

  吴冠中对鲁迅的崇拜并非叶公好龙,而是身体力行的,他一生批评不断,只为改善中国当代美术的局面;他自烧画作,只为留下最好的作品;他著书立说,要打一场“创造新风格的美术解放战争”……

  例子很多,随便可以举出几个,比如“齐白石不如鲁迅”论,他说“我讲过一句很荒唐的话:300个齐白石比不上一个鲁迅。那时受到很多攻击,说齐白石和鲁迅怎么比较。我讲的是社会功能。要是没有鲁迅,中国人的骨头要软得多”。再比如“笔墨等于零”,1992年,吴冠中所写的《笔墨等于零》在明报周刊上发表,这为他招来了无数的反对声。

  和鲁迅一样,选择一条路,就必然要承担起需要承担的责任,吴冠中说:“走上艺术的路,就是要殉道。要做好艺术,还需要痛苦,而我的心永远被苦缠绕着。”

  吴冠中走了,他的人生画卷已然完美结束,但是更多人的画卷还在进行,那么,我们最终,又会交出一张什么样的作业?(根据《京华时报》有关材料改写,2010.7.25)     

1.文章从吴冠中留学法国写起,这样写有何作用?     

答:____________________________________________________

2.联系全文,简要回答作为美术大师的吴冠中留给我们的是何种影像。     

答:____________________________________________________

3.联系文本,回答文章为何以“掩上画卷”为题?     

答:____________________________________________________

4.“我对鲁迅的理解就是一—生于野草时代,一生斗于野草,最后葬身于野草。”联系全文,谈谈你对此的观点。     

答:____________________________________________________

多项选择题