【題目】在真空中，半徑r＝3×10－2m的圓形區(qū)域內(nèi)有勻強磁場，方向如圖所示，磁感應強度B＝0.2 T，一個帶正電的粒子以初速度v0＝1×106m/s從磁場邊界上直徑ab的一端a點射入磁場，已知該粒子的比荷 ＝1×108C/kg，不計粒子重力．

(1)求粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑；

(2)若要使粒子飛離磁場時有最大偏轉(zhuǎn)角，求入射時v0與ab的夾角θ及粒子的最大偏轉(zhuǎn)角．

【答案】（1） （2） ，

【解析】（1）帶電粒子射入磁場后做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得
qvB=m
得

（2）粒子在磁場偏轉(zhuǎn)角越大，圓心角越大，而粒子的速度大小一定時，軌跡半徑是一定的，當軌跡對應的弦在最大時，軌跡所對應的圓心角最大，偏轉(zhuǎn)角即最大，根據(jù)幾何知識得知，當粒子從b點射出磁場時，此時軌跡的弦最長，恰好等于圓形區(qū)域的直徑．則有
sinθ=，得θ=37°
由幾何知識得，偏轉(zhuǎn)角β=2θ=74°．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是 。

A. 當一列聲波從空氣傳入水中時，波長一定會變長

B. 同一單擺在高山山腳的振動周期一定大于在該山山巔的振動周期

C. 電磁波是橫波，可以觀察到其偏振現(xiàn)象

D. 愛因斯坦狹義相對論認為在不同慣性參考系中光速不同

E. 若測得來自某遙遠星系上某些元素發(fā)出的光波波長比地球上這些元素靜止時發(fā)出的光波波長長，則說明該星系正在遠離我們而去

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】傾角θ＝30°的斜面體固定在水平面上，在斜面體的底端附近固定一擋板，一質(zhì)量不計的彈簧下端固定在擋板上，彈簧自然伸長時其上端位于斜面體上的O點處．質(zhì)量分別為4m、m的物塊甲和乙用一質(zhì)量不計的細繩連接，跨過固定在斜面體頂端的光滑定滑輪，如圖所示．開始物塊甲位于斜面體上的M處，且MO＝L，物塊乙開始距離水平面足夠遠，現(xiàn)將物塊甲和乙由靜止釋放，物塊甲沿斜面下滑，當物塊甲將彈簧壓縮到N點時，物塊甲、乙的速度減為零，ON＝.已知物塊甲與斜面體之間的動摩擦因數(shù)為μ＝，重力加速度取g＝10 m/s2，忽略空氣的阻力，整個過程細繩始終沒有松弛．則下列說法正確的是(　　)

A. 物塊甲由靜止釋放到斜面體上N點的過程，物塊甲先做勻加速直線運動，緊接著做勻減速直線運動直到速度減為零

B. 物塊甲在與彈簧接觸前的加速度大小為0.5 m/s2

C. 物塊甲位于N點時，彈簧所儲存的彈性勢能的最大值為mgL

D. 物塊甲位于N點時，彈簧所儲存的彈性勢能的最大值為mgL

【答案】BC

【解析】釋放物塊甲、乙后，物塊甲沿斜面加速下滑，當與彈簧接觸時，開始壓縮彈簧，彈簧產(chǎn)生沿斜面向上的彈力，物塊甲做加速度減小的加速運動，當把彈簧壓縮到某一位置時，物塊甲沿斜面受力平衡，速度達到最大，之后物塊甲做加速度增大的減速運動，A錯誤；對物塊甲、乙，根據(jù)牛頓第二定律有，其中，解得，B正確；以物塊甲和乙為研究對象，從M點運動到N點，在N點彈簧壓縮最短，彈性勢能最大，由動能定理得，解得 ，彈性勢能的變化量，C正確，D錯誤。

【題型】多選題
【結(jié)束】
74

【題目】為測量物塊和木板間的動摩擦因數(shù)，某同學做了如下實驗：

實驗器材：兩個同樣的長木板，小滑塊，墊塊，刻度尺．

實驗步驟：

a.按照圖示將一個長木板水平放置，另一個長木板用墊塊將左端墊高．

b.在傾斜長木板的斜面上某一位置作一標記A，使小滑塊從該位置由靜止釋放，小滑塊沿傾斜長木板下滑，再滑上水平長木板，最后停在水平長木板上，在停止位置作一標記B.

c.用刻度尺測量________和________，則可求出小滑塊和長木板間的動摩擦因數(shù)μ＝________(用所測物理量的符號表示)．

誤差分析：影響實驗測量準確性的主要原因有：________________(任意寫一條)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圓柱形汽缸上部開口且有擋板，內(nèi)部底面積S為0.1m2，內(nèi)部高度為d。筒內(nèi)一個很薄的質(zhì)量不計的活塞封閉一定量的理想氣體，活塞上放置一質(zhì)量為10kg的重物，開始時活塞處于離底部的高度，外界大氣壓強為1.01×105Pa，溫度為27℃�；钊c汽缸內(nèi)壁的摩擦忽略不計，現(xiàn)對氣體加熱，求：

①當活塞剛好到達汽缸口時氣體的溫度；

②氣體溫度達到387℃時氣體的壓強。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示一輕質(zhì)彈簧下端懸掛一質(zhì)量為m的小球，用手托著，使彈簧處于原長，放手后，彈簧被拉至最長的過程中，下列說法正確的是(　　)

A. 小球先失重后超重

B. 小球機械能守恒

C. 小球所受的重力做的功大于彈簧的彈力對小球所做的功

D. 彈簧最長時，彈簧的彈性勢能、小球的重力勢能之和最大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光滑水平面上充滿水平向右的勻強電場，被拉直的絕緣輕繩一端固定在O點，另一端系著帶正電的小球，輕繩與水平面平行，OB與電場線平行。若小球從A點由靜止釋放后，沿水平面擺動到B點，不計空氣阻力，則關于此過程，下列判斷正確的是

A. 小球的動能先變小后變大

B. 小球的切向加速度一直變大

C. 小球受到的拉力先變大后變小

D. 小球受到的電場力做功的功率先增大后減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的鋼板與直立輕彈簧的上端連接，彈簧下端固定在地上，鋼板處于平衡狀態(tài)。一質(zhì)量也為m的物塊甲從鋼板正上方高為h的A處自由落下，打在鋼板上并與鋼板一起向下運動x0后到達最低點B；若物塊乙質(zhì)量為2m，仍從A處自由落下，則物塊乙與鋼板一起向下運動到B點時，還具有向下的速度，已知重力加速度為g，空氣阻力不計。求：

(1)物塊甲和鋼板一起運動到最低點B過程中彈簧彈性勢能的增加量；

(2)物塊乙和鋼板一起運動到B點時速度vB的大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用兩段等長的輕質(zhì)細線將a、b兩個小球連接并懸掛于O點，如圖甲所示，球a受到水平向右的力3F的作用，小球b受到水平向左的力F的作用，平衡時細線都被拉緊，則系統(tǒng)平衡時兩球的位置情況如圖乙所示，則a、b兩球質(zhì)量之比為（ ）

A. 1：l B. 1：2 C. 2：1 D. 2：3

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為減少二氧化碳排放，我市已推出新型節(jié)能環(huán)保電動車．在檢測某款電動車性能的實驗中，質(zhì)量為8×102 kg的電動車由靜止開始沿平直公路行駛，達到的最大速度為15 m/s，利用傳感器測得此過程中不同時刻電動車的牽引力F與對應的速度v，并描繪出如圖所示的圖象(圖中AB、BO均為直線)，假設電動車行駛中所受阻力恒為電動車重力的0.05倍，重力加速度取10m/s2，則（ ）

A. 該車啟動后，先做勻加速運動，然后做勻速運動

B. 該車啟動后，先做勻加速運動，然后做加速度減小的加速運動，接著做勻速運動

C. 該車做勻加速運動的時間是1.2 s

D. 該車加速度為0.25 m/s2時，動能是4×104 J

【答案】BD

【解析】試題分析：由于橫坐標為速度的倒數(shù)，所以電動車的啟動過程為從A到B到C．AB段，牽引力不變，電動車做勻加速運動，加速度為；BC段，由于圖像為過原點的直線，所以，即以恒定功率啟動，牽引力減小，加速度減小，電動車做加速度減小的加速運動，當，速度達到最大值15m/s，故選項A錯誤B正確；由可知，故選項C錯誤；該車加速度為0．25m/s2時，牽引力為，此時的速度為，動能為，故選項D正確．

考點：機車的啟動問題．

【題型】單選題
【結(jié)束】
57

【題目】某同學在做“探究動能定理”實驗時，其主要操作步驟是：

a.按圖甲安裝好實驗裝置，其中小車的質(zhì)量M＝0.50kg，鉤碼的總質(zhì)量m＝0.10kg.

b.接通打點計時器的電源(電源的頻率f＝50Hz)，然后釋放小車，打出一條紙帶．

(1)他在多次重復實驗得到的紙帶中取出最滿意的一條，如圖乙所示，把打下的第一點記作0，然后依次取若干個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間還有4個點未畫出，用厘米刻度尺測得各相鄰計數(shù)點間的距離分別為d1＝0.8cm，d2＝2.4cm，d3＝4.1cm，d4＝5.6cm，d5＝7.2cm，d6＝8.8cm，他把鉤碼的重力作為小車所受的合力，計算出從打下計數(shù)點0到打下計數(shù)點5過程中合力所做的功W＝________J，把打下計數(shù)點5時小車的動能作為小車動能的改變量，計算出ΔEk＝________J．(當?shù)刂亓铀俣?/span>g取9.80m/s2，結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

(2)根據(jù)以上計算可見，合力對小車做的功與小車動能的變化量相差比較大．通過反思，該同學認為產(chǎn)生誤差的主要原因如下，其中正確的是________．(填選項前的字母)

A．鉤碼質(zhì)量沒有遠小于小車質(zhì)量，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差

B．鉤碼質(zhì)量小了，應該大于小車質(zhì)量

C．沒有平衡摩擦力

D．沒有使用最小刻度為毫米的刻度尺進行測量

查看答案和解析>>

同步練習冊答案