【題目】如圖所示，ABCD為一矩形區(qū)域，其中AB=3L/4，BC=L，其內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，E是BC邊上的一點(diǎn)，BE=1L/4；MN是兩金屬板構(gòu)成的一理想平行板電容器，N板正中央有一小孔，小孔正對AB邊（略偏上）；在MN之間，正對小孔的電容器中央位置有一粒子源，持續(xù)不斷地產(chǎn)生質(zhì)量為m 、電荷量為q的正粒子（忽略電荷間的相互作用、粒子的初速度及重力，不考慮磁場的邊界效應(yīng)）；當(dāng)UMN=U0時(shí)，粒子經(jīng)電場加速后進(jìn)入磁場，恰好打中D點(diǎn)。

（1）求這些粒子經(jīng)電容器MN加速后的速度大小V0和磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B

（2）電容器的電壓連續(xù)可調(diào)，求粒子能從CB邊上CE范圍出射的電壓范圍（用U0表示）

（3）請?jiān)贑E的右方設(shè)置一個(gè)或數(shù)個(gè)磁場區(qū)域，使得（2）問中從CB邊上CE范圍出射的粒子最終都從同一點(diǎn)平行AB向右射出所加磁場區(qū)域（不必闡述設(shè)計(jì)理由，只需畫出或指出其范圍、磁場大小和方向即可）

【答案】（1），；（2）；（3）；

【解析】解：（1）粒子在電場加速中，則有

解得

粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，

由幾何關(guān)系可得

由，解得

（2）電壓為U時(shí)進(jìn)入磁場的速度

從E點(diǎn)射出時(shí)，由幾何關(guān)系可得

解得

聯(lián)立解得

粒子能從剛好CB邊上射出，由幾何關(guān)系可得，

聯(lián)立解得

粒子能從CB邊上CE范圍出射的電壓范圍

（3）在CE的右方設(shè)置磁場區(qū)域,，如圖

BF區(qū)域的磁場，方向垂直紙面向外，

FG區(qū)域的磁場，方向垂直紙面向外，

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】如圖所示的裝置可以做許多力學(xué)實(shí)驗(yàn)。以下說法正確的是_____

A．利用此裝置測量物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時(shí)，需要調(diào)整長木板的傾斜度來平衡摩擦力

B．利用此裝置做研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)時(shí)，不需要消除小車和木板間的摩擦阻力的影響

C．利用此裝置探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，通過增減小車上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板的傾斜度

D．利用此裝置驗(yàn)證“系統(tǒng)機(jī)械能守恒”時(shí)，不必適當(dāng)墊高木板左端以消除小車和木板間的摩擦阻力的影響

E．利用此裝置探究“恒力做功與動能改變的關(guān)系”時(shí)、應(yīng)將木板帶打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高，這樣做的目的是利用小車重力沿斜面的分力平衡小車運(yùn)動中所受阻力的影響

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為一頭大一頭小的導(dǎo)體周圍等勢面和電場線（帶有箭頭為電場線）示意圖，已知兩個(gè)相鄰等勢面間的電勢之差相等，則( )

A. a點(diǎn)和d點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定相同

B. a點(diǎn)的電勢一定高于b點(diǎn)的電勢

C. 將負(fù)電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場力做負(fù)功

D. 將正電荷從c點(diǎn)沿虛線移到e點(diǎn)，電勢能先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】公元1543年，哥白尼臨終前在病榻上為其畢生致力的著作《天體運(yùn)行論》印出的第一本書簽上了自己的姓名。這部書預(yù)示了地心宇宙論的終結(jié)。哥白尼提出行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動，其運(yùn)動的示意圖如圖所示。假設(shè)行星只受到太陽的引力，按照哥白尼上述的觀點(diǎn)。下列說法中正確的是( )

A. 太陽對各行星的引力相同

B. 土星繞太陽運(yùn)動的向心加速度比火星繞太陽運(yùn)動的向心加速度小

C. 水星繞太陽運(yùn)動的周期大于一年

D. 木星繞太陽運(yùn)動的線速度比地球繞太陽運(yùn)動的線速度大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是在四川景區(qū)九寨溝拍攝的一張風(fēng)景照片，湖水清澈見底，近處湖面水下的樹枝和池底都看得很清楚，而遠(yuǎn)處則只看到對岸山峰和綠樹的倒影，水面下的景物則根本看不到．下列說法中正確的是（　�。�

A. 遠(yuǎn)處山峰的倒影非常清晰，是因?yàn)閬碜陨椒宓墓饩�在水面上發(fā)生了全反射

B. 光從空氣射入水中，光的波速變小，波長變小

C. 遠(yuǎn)處水面下景物的光線到水面處，入射角較大，可能發(fā)生了全反射，所以看不見

D. 來自近處水面下景物的光射到水面處，入射角較小，反射光強(qiáng)而折射光弱，因此有較多的能量射出水面而進(jìn)入人的眼睛中

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平行線MN、PQ間距離為a，其間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場（含邊界PQ），磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，MN上O處的粒子源能沿不同方向釋放比荷為的帶負(fù)電粒子，速度大小相等、方向均垂直磁場．粒子間的相互作用及重力不計(jì)，設(shè)粒子速度方向與射線OM夾角為θ，當(dāng)粒子沿0 =60°射入時(shí)，恰好垂直PQ射出，則 （ ）

A. 從PQ邊界垂直射出的粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為

B. 沿0 =90°射入的粒子，在磁場中運(yùn)動的時(shí)間最長

C. 粒子的速率為

D. PQ邊界上有粒子射出的長度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角θ=30的足夠長斜面上放置一長木板，長木板質(zhì)量M=3.0 kg，其上表面光滑，下表面粗糙，木板的下端有一個(gè)凸起的擋板，木板處于靜止?fàn)顟B(tài)。將質(zhì)量為m=1.0 kg的小物塊放置在木板上，從距離擋板L=1.6m處由靜止開始釋放。物塊下滑后與擋板相撞，撞擊時(shí)間極短，相撞后瞬間物塊的速率為=2.0 m/s.木板開始下滑，且當(dāng)木板沿斜面下滑至速度為零時(shí)，物塊與木板恰好發(fā)生第二次相撞。取重力加速度g=10m/s.求：

(1)物塊與木板第一次相撞后瞬間木板的速率；

(2)長木板與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ. (計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中

(1)下列說法中不正確或不必要的是________(填字母)．

A．長木板的一端必須墊高，使小車在不掛鉤碼時(shí)能在木板上做勻速運(yùn)動

B．連接鉤碼和小車的細(xì)線應(yīng)與長木板保持平行

C．小車應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后釋放小車

D．選擇計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，必須從紙帶上第一個(gè)點(diǎn)開始

(2)圖是實(shí)驗(yàn)中打下的一段紙帶，算出計(jì)數(shù)點(diǎn)2的速度大小為________ m/s，并在圖中標(biāo)出_________，其余計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、4、5對應(yīng)的小車瞬時(shí)速度大小在圖中已標(biāo)出．

(3)作圖并求得小車的加速度大小為________ m/s2.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，頂角θ=45°，的金屬導(dǎo)軌 MON固定在水平面內(nèi)，導(dǎo)軌處在方向豎直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。一根與ON垂直的導(dǎo)體棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿導(dǎo)軌MON向左滑動，導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒單位長度的電阻均勻?yàn)?/span>r。導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸點(diǎn)的a和b，導(dǎo)體棒在滑動過程中始終保持與導(dǎo)軌良好接觸。t=0時(shí)，導(dǎo)體棒位于頂角O處，求：

（1）t時(shí)刻流過導(dǎo)體棒的電流強(qiáng)度I和電流方向。

（2）導(dǎo)體棒作勻速直線運(yùn)動時(shí)水平外力F的表達(dá)式。

（3）導(dǎo)體棒在0～t時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱Q。

（4）若在t0時(shí)刻將外力F撤去，導(dǎo)體棒最終在導(dǎo)軌上靜止時(shí)的坐標(biāo)x。

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同步練習(xí)冊答案