【題目】如圖所示,在一個(gè)邊長(zhǎng)為a的正六邊形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).三個(gè)相同的帶電粒子,比荷大小均為,先后從A點(diǎn)沿AD方向以大小不等的速度射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只受磁場(chǎng)力作用.已知編號(hào)為q1的粒子恰好從F點(diǎn)飛出磁場(chǎng)區(qū)域,編號(hào)為q2的粒子恰好從E點(diǎn)飛出磁場(chǎng)區(qū)域,編號(hào)為q3的粒子從ED邊上的某點(diǎn)垂直邊界飛出磁場(chǎng)區(qū)域.問(wèn):

1)三個(gè)帶電粒子帶何種電荷?

2)編號(hào)為q1的粒子進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的初速度大小為多少?

3)編號(hào)為q2的粒子在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少?

4)編號(hào)為q3的粒子在ED邊上飛出的位置與E點(diǎn)的距離多遠(yuǎn)?

【答案】(1)正電(2)(3)(4)

【解析】

(1)由于三個(gè)粒子的偏轉(zhuǎn)方向均向上,所以三個(gè)粒子帶同種電荷,結(jié)合左手定則可知,粒子帶正電;

(2)設(shè)編號(hào)為q1的粒子在正六邊形區(qū)域磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r1初速度大小為v1,則

由幾何關(guān)系可得

解得

(3)設(shè)編號(hào)為q2的粒子在正六邊形區(qū)域磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r2,線速度大小為v2,周期為T2,則:

解得

由幾何關(guān)系可得,粒子在正六邊形區(qū)域磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為,則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

(4)設(shè)編號(hào)為q3的粒子在正六邊形區(qū)域磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r3,由幾何關(guān)系可得

粒子在ED邊上飛出的位置與E點(diǎn)的距離為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,水平面上放置一矩形閉合線框abcd, 已知ab邊長(zhǎng)l1=1.0m、bc邊長(zhǎng)l2=0.5m,電阻r=0.1。勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于線框平面,線框恰好有一半處在磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.2s內(nèi)隨時(shí)間變化情況如圖乙所示,取垂直紙面向里為磁場(chǎng)的正方向。線框在摩擦力作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)。求:

1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小;

2)線框中產(chǎn)生的焦耳熱;

3)線框受到的摩擦力的表達(dá)式。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)譜儀可用來(lái)分析同位素,也可以用來(lái)分析比質(zhì)子重很多倍的離子,F(xiàn)在用質(zhì)譜儀來(lái)分析比質(zhì)子重很多倍的離子,其示意圖如圖所示,其中加速電壓恒定。質(zhì)子在入口處從靜止開(kāi)始被加速電場(chǎng)加速,經(jīng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從出口P離開(kāi)磁場(chǎng)。若某種一價(jià)正離子在入口處從靜止開(kāi)始被同一加速電場(chǎng)加速,為使它經(jīng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后仍從P點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng),需將磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到原來(lái)的11倍。此離子和質(zhì)子的質(zhì)量之比為()

A.11

B.12

C.144

D.121

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】衛(wèi)星圍繞某行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑的三次方(r3)與周期的平方(T2)的比值恒定。若該行星的半徑R0和衛(wèi)星在該行星表面運(yùn)行的周期T0已知,引力常量為G,則下列物理量中不能求出的是(  )

A.該行星的平均密度

B.該行星表面的重力加速度

C.該行星的第一宇宙速度

D.圍繞該行星運(yùn)行的同步衛(wèi)星的高度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某電風(fēng)扇擋位變換器的電路如圖所示,它可視為一個(gè)可調(diào)壓的理想變壓器,總匝數(shù)為2400匝的原線圈兩端輸入電壓 (V)的交變電源,擋位12、3、4對(duì)應(yīng)的線圈匝數(shù)分別為240匝、600匝、1200匝、2400匝。電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻r=8Ω、額定電壓U=220V,額定功率P=110W,下列說(shuō)法正確的是(

A. 交變電源的頻率為100Hz

B. 當(dāng)選擇擋位3后,電動(dòng)機(jī)兩端電壓的有效值為110V

C. 當(dāng)由擋位3變?yōu)閾跷?/span>2后,原線圈的電流變大

D. 當(dāng)選擇擋位4后,電動(dòng)機(jī)的輸出功率為110W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),第一、二、四象限內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,第三象限內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外。P(,0)Q(0,)為坐標(biāo)軸上的兩個(gè)點(diǎn)。現(xiàn)有一電子從P點(diǎn)沿PQ方向射出,不計(jì)電子的重力

A. 若電子從P點(diǎn)出發(fā)恰好經(jīng)原點(diǎn)O第一次射出磁場(chǎng)分界線,則電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為

B. 若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn),則電子運(yùn)動(dòng)的路程一定為2πL

C. 若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn),則電子在Q點(diǎn)速度方向與y軸正向的夾角可能為45°135°

D. 若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn),則電子運(yùn)動(dòng)的路程可能為πL,也可能為2πL

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在光滑水平面上,MN左側(cè)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).現(xiàn)將一質(zhì)量為m,電阻為R,邊長(zhǎng)為l的正方形金屬線框置于該磁場(chǎng)中,使線框平面與磁場(chǎng)方向垂直,且bc邊與磁場(chǎng)邊界MN重合.對(duì)線框施加一按圖乙所示隨時(shí)間規(guī)律變化的水平拉力F,使線框由靜止開(kāi)始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)t=0時(shí),拉力大小為F0;線框的ad邊與磁場(chǎng)邊界MN重合時(shí),拉力大小為3F0.則下列判斷錯(cuò)誤的是

A.線框的加速度為

B.線框的ad邊出磁場(chǎng)時(shí)的速度為

C.線框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

D.磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,在x軸上有P、MQ三點(diǎn),從波傳到x5 m的點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),已知t10.5 s時(shí)x=7mM點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰.求:

①這列波傳播的速度;

②從t0時(shí)刻起到t20.85 s止,質(zhì)點(diǎn)Q(x9 m)通過(guò)的路程(保留至小數(shù)點(diǎn)后一位)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子以速度v0沿豎直方向垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)中,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,粒子通過(guò)B點(diǎn),其速度變?yōu)樗椒较,大小仍?/span>v0,則一定有

A.AB間的電勢(shì)差為

B.AB間的高度差為

C.電場(chǎng)力所做的功一定等于克服重力所做的功

D.電勢(shì)能的減少量一定等于重力勢(shì)能的增大量

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