【題目】如圖所示,在一半徑為R的網(wǎng)形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直紙面向外.一束質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的粒子沿平行于直徑MN的方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng).粒子的速度大小不同,重力不計(jì).入射點(diǎn)P到直徑MN的距離為h,則:

1)某粒子經(jīng)過磁場(chǎng)射出時(shí)的速度方向恰好與其入射方向相反,求粒子的入射速度是多大?

2)恰好能從M點(diǎn)射出的粒子速度是多大?

3)若h=,粒子從P點(diǎn)經(jīng)磁場(chǎng)到M點(diǎn)的時(shí)間是多少?

【答案】1;(2;(3

【解析】

1)粒子出射方向與入射方向相反,在磁場(chǎng)中走了半周,其半徑r1=h,

根據(jù)牛頓第二定律:

所以:

2)粒子從M點(diǎn)射出,其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖,在MQO1中,

r22=R2+hr22

可得:

根據(jù)牛頓第二定律:

所以:

3)若h=,sinPOQ==,可得∠POQ=

由幾何關(guān)系得粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)所對(duì)圓心角為α=

周期:

所以:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材來探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。

1)圖中已經(jīng)用導(dǎo)線將部分器材連接,請(qǐng)補(bǔ)充完成圖中實(shí)物間的連線________

2)若連接好實(shí)驗(yàn)電路并檢查無誤后,閉合開關(guān)的瞬間,觀察到電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明線圈______(填“A”“B”)中有了感應(yīng)電流。開關(guān)閉合后,他還進(jìn)行了其他兩項(xiàng)操作嘗試,發(fā)現(xiàn)也產(chǎn)生了感應(yīng)電流,請(qǐng)寫出兩項(xiàng)可能的操作:

_________________________________;

_________________________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,金屬棒ab置于水平放置的金屬導(dǎo)軌cdef上,棒ab與導(dǎo)軌相互垂直并接觸良好,導(dǎo)軌間接有電源.現(xiàn)用兩種方式在空間加勻強(qiáng)磁場(chǎng),ab棒均處于靜止.第一次勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上;第二次勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向斜向左上與金屬導(dǎo)軌平面成θ=30°角,兩次勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等.下列說法中正確的是(。

A. 兩次金屬棒ab所受的安培力大小不變

B. 第二次金屬棒ab所受的安培力大

C. 第二次金屬棒ab受的摩擦力小

D. 第二次金屬棒ab受的摩擦力大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國的第三航空母艦正在建造之中,其艦載機(jī)將采用彈射起飛方式,為了研究彈射器做功對(duì)飛機(jī)起飛速度的影響,某研究性學(xué)習(xí)小組用氣墊導(dǎo)軌,光電門等器材做了如下實(shí)驗(yàn):

A.用橡皮筋模擬彈射器,由于橡皮筋做的功不易測(cè)量,他們運(yùn)用了一種叫做“倍分法”的思想:使用同種規(guī)格的橡皮筋,先后用一根、兩根、三根……去彈射滑塊,每次都將橡皮及拉伸到同一位置釋放,這樣橡皮筋對(duì)滑塊做的功分別為、23……;

B.如圖所示,測(cè)量出滑塊彈射后遮光片通過光電門1的時(shí)間分別為、……;

C.利用以上數(shù)據(jù)作出圖像,確定橡皮筋做功對(duì)滑塊彈射后的速度具體有什么影響。

請(qǐng)回答下列問題:

①實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平:打開氣源之后,給滑塊一個(gè)初速度,使之向左運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)遮光片通過光電門1的時(shí)間小于通過光電門2的時(shí)間,為使氣墊導(dǎo)軌水平,應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌_________(選填“左”或“右”)端升高適當(dāng)高度;

②采用圖像法探究物理量間的規(guī)律時(shí),需要選擇合適的坐標(biāo)系以得到直線圖像,為了得到直線圖像,以彈力的功W為縱坐標(biāo),以__________(選填、、)為橫坐標(biāo)(t為遮光片通過光電門1的時(shí)間);

③實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),總是很難得到比較標(biāo)準(zhǔn)的直線,研究小組分析了四種誤差原因,其中屬于系統(tǒng)誤差的是:__________;

A.使用不同根數(shù)的橡皮筋彈射,不同速度下空氣的阻力是不同的

B.使用不同根數(shù)橡皮筋實(shí)驗(yàn)時(shí),未能將橡皮筋拉至同一位置釋放

C.實(shí)驗(yàn)所用的橡皮筋沒有做的規(guī)格真正相同,勁度系數(shù)略有差異

D.描點(diǎn)作圖時(shí),由于標(biāo)錯(cuò)了標(biāo)度,把所有的點(diǎn)描在了錯(cuò)誤的位置

④“倍分法”是一種很有用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想,下列科學(xué)研究中,科學(xué)家使用“倍分法”思想來幫助研究的是:_____。

A.伽利略研究力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系

B.開普勒研究行星繞太陽運(yùn)動(dòng)軌道的半長軸與周期的關(guān)系

C.庫侖研究點(diǎn)電荷間相互作用力的規(guī)律

D.奧斯特研究電流的磁效應(yīng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用量子技術(shù)生產(chǎn)十字元件時(shí)用到了圖甲中的裝置:均半徑為R的光滑絕緣圓柱體的橫截面,它們形成四個(gè)非常細(xì)窄的狹縫a、b、cd和一個(gè)類十字空腔,圓柱和空腔所在的區(qū)域均存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小可調(diào)節(jié),質(zhì)量為m、電荷量為q、速度為的帶正電離子,從狹縫a處射入空腔內(nèi),速度方向在紙面內(nèi)且與兩圓相切。設(shè)離子在空腔內(nèi)與圓柱體最多只發(fā)生一次碰撞,碰撞時(shí)間極短且速度大小不變;速度方向的改變遵循光的反射定律。

(1)若B的大小調(diào)節(jié)為,離子從何處離開空腔?并求出它在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t;

(2)為使離子從狹縫d處離開空腔,B應(yīng)調(diào)至多大?

(3)當(dāng)從狹縫d處射出的離子垂直極板從A孔進(jìn)入由平行金屬板MN構(gòu)成的接收器時(shí),兩板間立即加上圖乙所示變化周期為T的電壓。則認(rèn)為多大時(shí),該離子將不會(huì)從B孔射出?兩板相距LL>vT),板間可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,帶電量相等、質(zhì)量不同的帶電粒子ab從帶電平行板M的邊緣沿平行于極板的方向以相同的初動(dòng)能進(jìn)入MN兩極板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中且最終都飛離電場(chǎng),a恰好能從N板的右緣飛出,不計(jì)重力作用,則( )

A.b粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的位置一定與a相同

B.b粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的位置位于兩板中點(diǎn)

C.兩粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能一定相等

D.兩粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能不一定相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為θ的足夠長傳送帶以恒定的速率v0沿逆時(shí)針方向運(yùn)行。t=0時(shí),將質(zhì)量

m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶上,物塊速度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示。設(shè)沿傳送帶向下為正方向,取重力加速度g=10m/s2。則

A. 摩擦力的方向始終沿傳送帶向下

B. 1~2s內(nèi),物塊的加速度為2m/s2

C. 傳送帶的傾角θ=30°

D. 物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】A、B兩顆衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),A衛(wèi)星運(yùn)行的周期為T1,軌道半徑為r1;B衛(wèi)星運(yùn)行的周期為T2,且T1>T2。下列說法正確的是

AB衛(wèi)星的軌道半徑為

BA衛(wèi)星的機(jī)械能一定大于B衛(wèi)星的機(jī)械能

CA、B衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)處于完全失重狀態(tài),不受任何力的作用

D某時(shí)刻衛(wèi)星A、B在軌道上相距最近,從該時(shí)刻起每經(jīng)過時(shí)間,衛(wèi)星A、B再次相距最近

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一長l=0.80m的輕繩一端固定在O點(diǎn),另一端連接一質(zhì)量m=0.10kg的小球,懸點(diǎn)O距離水平地面的高度H=1.00m.開始時(shí)小球處于A點(diǎn),此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上,如圖所示.讓小球從靜止釋放,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B點(diǎn)時(shí),當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),輕繩碰到懸點(diǎn)O正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂.不計(jì)輕繩斷裂的能量損失,取重力加速度g=10m/s2

1)當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大;

2)繩斷裂后球從B點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn),求C點(diǎn)與B點(diǎn)之間的水平距離;

3)若OP=0.6m,輕繩碰到釘子P時(shí)繩中拉力達(dá)到所能承受的最大拉力斷裂,求輕繩能承受的最大拉力.

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同步練習(xí)冊(cè)答案