ABCDEF是邊長L的正六邊形盒,各邊均為絕緣板,盒外有方向垂直紙面向里、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B.盒內(nèi)有兩個與AF邊平行 的金屬板M、N且N靠近盒子中心O點,金屬板M和盒子AF邊中點均開有小孔,兩小孔與O點在同一直線上.現(xiàn)在O點靜止放置一質(zhì)量m 電量q的正電粒子. 問:(1)如果在金屬板N、M間加上電壓UNM=U0時,粒子從AF邊小孔射出后直接打在A點.試求電壓Uo=?

   (2)如果給金屬板N、M間加一合適電壓,粒子從AF邊小孔射出后恰好能以最短時間回到該小孔(不計粒子動能損失).求最短時間?


解答(1)由粒子圓軌跡得R=L/4,

由qU0=mv02/2與qvB=mv2/R得---------------2分

(2) 粒子在磁場中運(yùn)動周期T=2πm/qB與速率無關(guān)，

因此粒子撞擊BC中點和DE中點，

后回到AF邊小孔, 用時最短。

根據(jù)幾何關(guān)系得圓周半徑R=3L/2，則最短時間--------6分


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在投球游戲中，小明坐在可沿豎直方向升降的椅子上，停在不同高度處將小球水平拋出落入固定的球框中．已知球框距地面的高度為h0，小球的質(zhì)量為m，拋出點與球框的水平距離始終為L，忽略空氣阻力．

（1）小球距地面高為H0處水平拋出落入球框，求此過程中小球重力勢能的減少量；

（2）若小球從不同高度處水平拋出后都能落入球框中，試推導(dǎo)小球水平拋出的速度v與拋出點高度H之間滿足的函數(shù)關(guān)系；

（3）為防止球入框時彈出，小明認(rèn)為球落入球框時的動能越小越好．那么，它應(yīng)該從多高處將球水平拋出，可以使小球入框時的動能最��？并求該動能的最小值．

 


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如圖(a)所示，某人正通過定滑輪將質(zhì)量為m的貨物提升到高處�；喌馁|(zhì)量和摩擦均不計，貨物獲得的加速度a與繩子對貨物豎直向上的拉力FT之間的函數(shù)關(guān)系如圖(b)所示。由圖可以判斷（     ）

①圖線與縱軸的交點M的值aM＝－g

②圖線與橫軸的交點N的值FT＝mg

③圖線的斜率等于物體的質(zhì)量m

④圖線的斜率等于物體質(zhì)量的倒數(shù)

以上判斷正確的是(　　)

A．①②④　　　                                           B．②③　　

C．①②③　　                                               D．④

 


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科目：高中物理 來源： 題型：


電路中A1和A2是完全相同的燈泡,線圈L電阻不可忽略.下列說法中正確的是( )

A.合上開關(guān)K接通電路時,A2先亮,A1后亮,最后一樣亮

B.合上開關(guān)K接通電路時,A1和A2始終一樣亮

C.斷開開關(guān)K切斷電路時,A2立刻熄滅,A1過一會兒才熄滅

D.斷開開關(guān)K切斷電路時,A1和A2都要過一會兒才熄滅

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（1）將一個水平彈簧振子從平衡位置向左拉開5cm,然后無初速釋放.振子經(jīng)0.4s第一次回到最左端.取向右為位移的正方向,其振動方程為 cm.

(2)理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為1:5,原線圈兩端交變電壓u=20sin(100πt) V. 氖泡在兩端電壓達(dá)到100 V時開始發(fā)光.則開關(guān)接通后氖泡1s內(nèi)發(fā)光次數(shù)為 ，開關(guān)斷開后電壓表的示數(shù)為 V.

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如圖所示．實線是某電場中的電場線．虛線是一個帶止電的粒子儀在電場力作用下的運(yùn)動軌跡，若帶電粒子是從a處運(yùn)動到b處．則以下判斷止確的是

       A．帶電粒子在從a處向b處運(yùn)動的過程中．其加速度變大

       B．帶電粒子在b處的電勢能小于其在“處的電勢能

       C．b處的電勢小于“處的電勢

       D．帶電粒子在b處的速度大于其在“處的速度

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某物理學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路測量電源的電動勢和某定值電阻的阻值。其中F為電源（內(nèi)阻不計）．R為電阻箱（0～99．9）,R1為待測電阻．為理想電壓表．S1為單刀單擲開關(guān)．S1、S2為單刀雙擲開關(guān)。

       （1）閉合S、．調(diào)節(jié)電阻箱R，讀出其示數(shù)為-r．若S1、S均向左閉合．電壓表的示數(shù)為U1；若S1、S2均向有閉合．電壓表的示數(shù)為U2。由此可求出R1=         。

       （2）閉合S0、S1、S2均向左閉合．多次調(diào)節(jié)電阻箱．讀出多組電阻箱的示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表的示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)繪出圖乙所示的圖線。則電源的電動勢E=    V，R1=    。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲所示，為測定物體沖上粗糙斜面能達(dá)到的最大位移x與斜面傾角的關(guān)系，將某一物體每次以不變的初速率沿足夠長的斜面向上推出，調(diào)節(jié)斜面與水平方向的夾角，實驗測得x與斜面傾角的關(guān)系如圖乙所示，g取，根據(jù)圖象可求出

  A．物體的初速率=3m／s

  B．物體與斜面間的動摩擦因數(shù)

  C．取不同的傾角，物體在斜面上能達(dá)到的位移x的最小值

  D．當(dāng)某次時，物體達(dá)到最大位移后將沿斜面下滑

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科目：高中物理 來源： 題型：


一列橫波在x軸上傳播，在tl=0時刻波形如下圖實線所示，t2=0.05s時刻波形如下圖虛線所示。

（i）由波形曲線讀出這列波的振幅和波長；

（ii）若周期大于(t2-tl)，寫出波速的表達(dá)式，

（iii）若周期大于(t2-tl)，求出最大波速，并指出最大波速對應(yīng)的傳播方向。

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