【題目】如圖所示，直線MN上方存在著垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，質(zhì)量為m、電荷量為－q(q＞0)的粒子1在紙面內(nèi)以速度v1＝v0從O點(diǎn)射入磁場，其方向與MN的夾角α＝30°；質(zhì)量為m、電荷量為＋q的粒子2在紙面內(nèi)以速度v2＝v0也從O點(diǎn)射入磁場，其方向與MN的夾角β＝60°.已知粒子1、2同時(shí)到達(dá)磁場邊界的A、B兩點(diǎn)(圖中未畫出)，不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用．求：

(1)兩粒子在磁場邊界上的穿出點(diǎn)A、B之間的距離d；

(2)兩粒子進(jìn)入磁場的時(shí)間間隔Δt.

【答案】（1）穿出點(diǎn)A、B之間的距離；（2）時(shí)間間隔。

【解析】（1）粒子在磁場中的運(yùn)動軌跡如圖所示：

粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動有洛倫茲力提供向心力可得： ，

粒子1射出點(diǎn)A與O點(diǎn)的距離由幾何關(guān)系可得： ，

粒子2射出點(diǎn)B與O點(diǎn)的距離，故d=xOA+xOB，

代入數(shù)據(jù)得： ；

（2）粒子做圓周運(yùn)動的周期： ，

設(shè)粒子1在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角為θ1，則運(yùn)動的時(shí)間 ，

設(shè)粒子2在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角為θ2，則運(yùn)動的時(shí)間，

所以 。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】中國赴南極考察船“雪龍?zhí)?/span>”，從上海港口出發(fā)一路向南，經(jīng)赤道到達(dá)南極.某同學(xué)設(shè)想，在考察船“雪龍?zhí)?/span>”上做一些簡單的實(shí)驗(yàn)來探究地球的平均密度：當(dāng)“雪龍?zhí)?/span>”停泊在赤道時(shí)，用彈簧測力計(jì)測量一個(gè)鉤碼的重力，記下彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為F1，當(dāng)“雪龍?zhí)?/span>”到達(dá)南極后，仍用彈簧測力計(jì)測量同一個(gè)鉤碼的重力，記下彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為F2，設(shè)地球的自轉(zhuǎn)周期為T，不考慮地球兩極與赤道的半徑差異，請根據(jù)探索實(shí)驗(yàn)的設(shè)想，寫出地球平均密度的表達(dá)式(已知萬有引力常量G).

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線和實(shí)線分別為甲、乙兩個(gè)彈簧振子做簡諧運(yùn)動的圖象．則 （ ）

A．任意時(shí)刻甲振子的位移都比乙振子的位移大

B．零時(shí)刻，甲、乙兩振子的振動方向相同

C．前2秒內(nèi)甲、乙兩振子的加速度均為正值

D．第2秒末甲的速度達(dá)到其最大，乙的加速度達(dá)到其最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，xoy平面內(nèi)，以O為圓心，R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0。一比荷大小為c的粒子以某一初速從A（R，0）沿-x方向射入磁場，并從B（0，R）射出。不計(jì)粒子重力。

（1）判定粒子的電性并求出粒子的初速度大小。

（2）若在原磁場區(qū)域疊加上另一垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，粒子從A以原初速射入磁場，射出時(shí)速度方向與+x軸成60°，求所疊加的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

（3）若在平面內(nèi)施加一個(gè)以O為圓心，原磁場邊界為內(nèi)邊界的圓環(huán)形勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面向里，如圖乙。粒子從A以原初速射入磁場，從B射出后，在圓環(huán)形磁場中偏轉(zhuǎn)，從P再次從圓環(huán)形磁場進(jìn)入圓形磁場，則圓環(huán)形磁場外徑應(yīng)滿足什么條件？求粒子運(yùn)動的周期。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中．

(1)某組同學(xué)用如圖所示裝置，采用控制變量的方法，來研究小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與小車受到的力的關(guān)系．下列措施中不需要或不正確的是 （______________）

A．首先要平衡摩擦力，使小車受到的合力就是細(xì)繩對小車的拉力

B．平衡摩擦力的方法就是在塑料小桶中添加砝碼，使小車能勻速滑動

C．每次改變小車?yán)蠖夹枰匦缕胶饽Σ亮?/span>

D．實(shí)驗(yàn)中通過在塑料桶內(nèi)增加砝碼來改變小車受到的拉力

E．每次小車都要從同一位置開始運(yùn)動

F．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先釋放小車，然后再開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

(2)某組同學(xué)實(shí)驗(yàn)得出數(shù)據(jù)，畫出的a－的關(guān)系圖線如圖所示．從圖象中可以看出，作用在物體上的恒力F＝________N．當(dāng)物體的質(zhì)量為5 kg時(shí)，它的加速度為________m/s2.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一條不可伸長的輕繩跨過質(zhì)量可忽略不計(jì)的定滑輪，繩的一端系一質(zhì)量M=15kg的重物，重物靜止于地面上，有一質(zhì)量m=10kg的猴從繩子另一端沿繩向上爬，如圖所示，不計(jì)滑輪摩擦，在重物不離開地面條件下，猴子向上爬的最大加速度為（g=10m/s2）（ ）

A．25m/s2 B．5m/s2 C．10m/s2 D．15m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（ ）

A. 發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場的科學(xué)家是法拉第

B. 磁感線總是從磁鐵的N極出發(fā)，到S極終止

C. 在電阻R＝2 Ω的兩端加上6.0 V電壓時(shí)，每秒通過電阻橫截面的電荷量是3.0 C、

D. 只要是體積很小的帶電體就能看作點(diǎn)電荷

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，航天飛機(jī)在完成太空任務(wù)后，在A點(diǎn)從圓形軌道Ⅰ進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的近地點(diǎn)，關(guān)于航天飛機(jī)的運(yùn)動，下列說法中正確的有（ ）

A. 在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度大于經(jīng)過B的速度

B. 在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A 的速度

C. 在軌道Ⅱ上運(yùn)動的周期小于在軌道Ⅰ上運(yùn)動的周期

D. 在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩列簡諧橫波的振幅都是20 cm，傳播速度大小相同。實(shí)線波的頻率為2Hz，沿x軸正方向傳播，虛線波沿x軸負(fù)方向傳播。某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則______

A、虛線波的頻率的3 Hz

B、兩列波的傳播速度為8m/s

C、在相遇區(qū)域不會發(fā)生干涉現(xiàn)象

D、平衡位置為x=6 m處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)振動方向向下

E、平衡位置為x=3.5 m處的質(zhì)點(diǎn)此刻位移

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