【題目】如圖所示，圓半徑R=2cm，O為圓心，AE為直徑．圓上有兩點(diǎn)D和F，已知∠EOD = 60，∠FAE = 30， C為圓弧ACE的中點(diǎn)．圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，現(xiàn)有一重力不計(jì)、比荷的正電荷，以v1=2×104m/s的速度從A點(diǎn)沿AO方向射入磁場，經(jīng)過磁場后從C點(diǎn)射出.（結(jié)果中可保留根號）求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

（2）若粒子射入磁場時(shí)速度大小可改變，現(xiàn)要求粒子經(jīng)過磁場后從D點(diǎn)射出，求粒子進(jìn)入磁場的速度v2的大小；

（3）若粒子的入射速度可改變，現(xiàn)沿AF方向從A點(diǎn)射入磁場，粒子恰從E點(diǎn)射出，求粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.

【答案】（1）1T（2）（3）

【解析】

根據(jù)粒子的入射點(diǎn)與出射點(diǎn)的位置，畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，然后結(jié)合幾何關(guān)系得出粒子運(yùn)動(dòng)的半徑與磁場區(qū)域的半徑之間的關(guān)系，再根據(jù)半徑公式即可比較速度或磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；根據(jù)偏轉(zhuǎn)的角度與周期的關(guān)系即可求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

（1）粒子受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從C點(diǎn)射出，如圖甲所示：

洛倫茲力提供向心力，則：

根據(jù)幾何關(guān)系有：

代入數(shù)據(jù)整理可以得到：。

（2）粒子從D點(diǎn)射出，如圖乙所示：

洛倫茲力提供向心力，則：

如圖根據(jù)幾何關(guān)系有：

代入數(shù)據(jù)整理可以得到：；

（3）粒子從E點(diǎn)射出，如圖丙所示：

由∠FAE = 30 得∠AO3E = 60

由

得到：。

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】如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱性能良好的汽缸豎直吊在天花板上，開口向下。質(zhì)量與厚度均不計(jì)、導(dǎo)熱性能良好的活塞橫截面積為S＝2×10－3 m2，與汽缸底部之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，此時(shí)活塞與汽缸底部之間的距離h＝24 cm，活塞距汽缸口10 cm。汽缸所處環(huán)境的溫度為300 K，大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105 Pa，取g＝10 m/s2�，F(xiàn)將質(zhì)量為m＝4 kg的物塊掛在活塞中央位置上。

（1）活塞掛上重物后，活塞下移，求穩(wěn)定后活塞與汽缸底部之間的距離。

（2）若再對汽缸緩慢加熱使活塞繼續(xù)下移，活塞剛好不脫離汽缸，加熱時(shí)溫度不能超過多少？此過程中封閉氣體對外做功多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】中國宋代科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角： “以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也．”進(jìn)一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖所示。結(jié)合上述材料，下列說法正確的是

A. 地理南、北極與地磁場的南、北極完全重合

B. 地球內(nèi)部不存在磁場，地磁南極在地理北極附近

C. 地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行

D. 地磁場對射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測量金屬絲電阻率實(shí)驗(yàn)”中，有如下器材：電池組（電動(dòng)勢3 V，內(nèi)阻約1 Ω）、電流表（內(nèi)阻約0.1 Ω）、電壓表（內(nèi)阻約3 kΩ）、滑動(dòng)變阻器R（0～50 Ω，額定電流2 A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干.請完成下列問題

（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，為防止讀數(shù)時(shí)測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊如圖甲所示的部件______（選填 “A”、“B”、“C”或“D”）．從圖甲中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為d=______mm．

（2）某小組同學(xué)利用以上器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請根據(jù)原理圖乙完成實(shí)物圖丙中的連線，并使在閉合開關(guān)的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞.記錄數(shù)據(jù)如下____________：

（3）這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如圖丁所示，圖中已標(biāo)出了與測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的6個(gè)坐標(biāo)點(diǎn).請根據(jù)標(biāo)出的坐標(biāo)點(diǎn)，描繪出U－I圖線.并由圖線得到金屬絲的阻值Rx＝______ Ω．（保留兩位有效數(shù)字）

（4）若實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，無論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表示數(shù)不發(fā)生變化，則發(fā)生故障的可能原因是_______________________________________________.

（5）任何實(shí)驗(yàn)測量都存在誤差，本實(shí)驗(yàn)所用測量儀器均已校準(zhǔn)，下列關(guān)于誤差的說法中正確的有______.

A．用螺旋測微器測量金屬絲直徑時(shí)，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差

B．測量金屬絲的直徑時(shí)，要在不同位置多次測量，是為了消除偶然誤差

C．由電流表和電壓表的內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差

D．用U－I圖象處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖如圖中實(shí)線所示，t=時(shí)的波形圖如圖中虛線所示，若波傳播的速度v=8m/s，下列說法正確的是（）

A. 這列波的周期為0.4s

B. 這列波沿x軸負(fù)方向傳播

C. t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

D. 從t=0時(shí)刻開始質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)0.25s通過的路程為0.4m

E. x=2m處的質(zhì)點(diǎn)的位移表達(dá)式為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示斜面的傾角θ＝37°，一個(gè)匝數(shù)n＝10匝，邊長L＝0.1 m的正方形線框abcd被固定在斜面上（固定裝置圖中未畫出），e、f分別為ab與dc的中點(diǎn)．在ebcf區(qū)域內(nèi)存在著垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場，從t＝0時(shí)起，撤去固定線框的裝置，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按B＝6+2t(T)的規(guī)律開始變化．已知線框質(zhì)量m＝0.2kg，總電阻r＝1Ω，線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．求：

（1）線框靜止不動(dòng)時(shí)線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小和感應(yīng)電流的方向；

（2）經(jīng)過多長時(shí)間線框開始滑動(dòng)；

（3）在線框保持不動(dòng)的時(shí)間內(nèi)，通過線框的電量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】空間某處為一勻強(qiáng)電場和一場源正電荷Q的復(fù)合場，在Q點(diǎn)為圓心的一圓周上，有a、b、c、d四點(diǎn)，其中a、c在同一豎直直徑上，b、d在同一水平直徑上，下列對這個(gè)復(fù)合電場的研究中正確的是（　�。�

A. a點(diǎn)的場強(qiáng)與c點(diǎn)的相同

B. b點(diǎn)的電勢可能比d點(diǎn)高

C. 將一負(fù)電荷從a點(diǎn)沿圓弧經(jīng)b點(diǎn)移到c點(diǎn)，電場力先做正功后做負(fù)功

D. 負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢能等于在c點(diǎn)的電勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】傳感器是自動(dòng)控制設(shè)備中不可缺少的元件，已經(jīng)滲透到宇宙開發(fā)、環(huán)境保護(hù)、交通運(yùn)輸乃至家庭生活等多種領(lǐng)域。下圖為三種電容式傳感器．下列說法中正確的有

A. 圖甲是測定液面高度h的傳感器，液面高度h發(fā)生變化時(shí)，通過改變兩極板之間的的距離d而引起了電容C的變化

B. 圖乙是測定壓力F的傳感器，壓力F發(fā)生變化時(shí)，通過改變兩極板之間的的距離d而引起了電容C的變化

C. 圖丙是測定角度θ的傳感器，角度θ發(fā)生變化時(shí)，通過改變兩極板之間的正對面積S而引起了電容C的變化

D. 三個(gè)圖都是通過改變兩極板之間的正對面積S而引起電容C的變化

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系xOy,x軸沿水平方向如圖甲所示。第一象限內(nèi)有一水平向左的勻強(qiáng)電場E1；第二象限內(nèi)有一垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場B1(圖中未畫出)；第四象限內(nèi)有正交的勻強(qiáng)電場E2和交變磁場,其中電場方向豎直向上,場強(qiáng)大小與E1的大小相等,磁場方向與紙面垂直。處在第二象限的發(fā)射裝置水平向右射出一個(gè)比荷q/m=10 C/kg的帶正電的顆粒（可視為質(zhì)點(diǎn)),該顆粒以v0=3m/s的速度從S點(diǎn)射出后勻速通過第二象限,然后從+y上的P點(diǎn)進(jìn)入第一象限,最后從+x軸上的K點(diǎn)豎直向下進(jìn)入第四象限,OP=OK。取顆粒剛進(jìn)入第四象限的時(shí)刻為零時(shí)刻,第四象限磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖乙所示規(guī)律變化(以垂直紙面向外的磁場方向?yàn)檎较?/span>),忽略磁場變化造成的其他影響,g=10m/s2。試求：

(1)第二象限勻強(qiáng)磁場B1的大小和方向；

(2)帶電粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到K點(diǎn)的時(shí)間t及電場強(qiáng)度E1的大小；

(3)-y軸上有一點(diǎn)D,OD=√3OK,若帶電粒子在通過K點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過程中不再越過x軸,要使其恰能沿y軸負(fù)方向通過D點(diǎn),求磁感應(yīng)強(qiáng)度B及其磁場的變化周期T0.

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同步練習(xí)冊答案