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【題目】如圖所示，在一個圓形區(qū)域內，兩個方向都垂直于紙面向外的勻強磁場分布在以直徑A2A4為邊界的兩個半圓形區(qū)域I、Ⅱ中，直徑A2A4與A1A3的夾角為60°，一質量為、帶電荷量為的粒子以某一速度從I區(qū)的邊緣點A2處沿與A2A3成30°角的方向射人磁場，再以垂直A2A4的方向經過圓心D進入Ⅱ區(qū)，最后再從A2處射出磁場。已知該粒子從射入到射出磁場所用的時間為t，求I區(qū)和Ⅱ區(qū)中磁感應強度B1和B2的大小(忽略粒子重力)。

【答案】B1＝， B2＝

【解析】

試題設粒子的入射速度為v，已知粒子帶正電，故它在磁場中先順時針做圓周運動，再逆時針做圓周運動，最后從A4點射出，用B1、B2、R1、R2、T1、T2分別表示在磁場Ⅰ區(qū)和Ⅱ區(qū)中的磁感應強度、軌道半徑和周期，；；

設圓形區(qū)域的半徑為r，如圖所示，已知帶電粒子過圓心且垂直A2A4進入Ⅱ區(qū)磁場．連接A1A2，△A1OA2為等邊三角形，A2為帶電粒子在Ⅰ區(qū)磁場中運動軌跡的圓心，其軌跡的半徑R1＝A1A2＝OA2＝r

圓心角∠A1A2O＝60°，帶電粒子在Ⅰ區(qū)磁場中運動的時間

帶電粒子在Ⅱ區(qū)磁場中運動軌跡的圓心在OA4的中點，即

在Ⅱ區(qū)磁場中運動的時間為帶電粒子從射入到射出磁場所用的總時間t＝t1＋t2

由以上各式可得，

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一定量的理想氣體從狀態(tài)M可以經歷過程1或者過程2到達狀態(tài)N，其p–V圖象如圖所示。在過程1中，氣體始終與外界無熱量交換；在過程2中，氣體先經歷等容變化再經歷等壓變化。對于這兩個過程，下列說法正確的是_______。

A．氣體經歷過程1，其溫度降低

B．氣體經歷過程1，其內能減小

C．氣體在過程2中一直對外放熱

D．氣體在過程2中一直對外做功

E．氣體經歷過程1的內能改變量與經歷過程2的相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，直軌道AB與光滑圓弧軌道BC相切，固定在豎直平面內，圓弧軌道的圓心角為，半徑r＝0．25m，圓弧軌道C端切線水平，豎直墻壁CD高H＝0．16m，緊靠墻壁在水平地面上固定一個和CD等高、底邊長l＝0．4m的斜面。一個質量m＝0．1kg的小物塊（視為質點）從傾斜軌道上A點由靜止釋放，恰好擊中斜面的中點E。已知小物塊與AB段的動摩擦因數(shù)＝0．25，重力加速度g＝10m／s2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8。求：

（1）小物塊運動到C點時的速度大小；

（2）小物塊從A運動到E前的瞬間的過程中損失的機械能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】跳臺滑雪就是運動員腳著特制的滑雪板，沿著跳臺的傾斜助滑道下滑，以一定的速度從助滑道水平末端滑出，使整個身體在空中飛行約后，落在著陸坡上，經過一段減速運動最終停在終止區(qū)，如圖所示是運動員跳臺滑雪的模擬過程圖，設運動員及裝備總質量為60kg，由靜止從出發(fā)點開始自由下滑，并從助滑道末端水平飛出，著陸點與助滑道末端的豎直高度為，著陸瞬時速度的方向與水平面的夾角為設助滑道光滑，不計空氣阻力，則下列各項判斷中錯誤的是()

A. 運動員含裝備著地時的動能為

B. 運動員在空中運動的時間為

C. 運動員著陸點到助滑道末端的水平距離是

D. 運動員離開助滑道時距離跳臺出發(fā)點的豎直高度為80m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲乙兩車在一平直道路上同向運動，其v－t圖象如圖所示，圖中△OPQ和△OQT的面積分別為S1和S2(S2＞S1)．開始時，甲車在乙車前方S0處( )

A. 若S0＝S1＋S2，兩車不會相遇

B. 若S0＜S1，兩車相遇2次

C. 若S0＝S1，兩車相遇1次

D. 若S0＝S2，兩車相遇1次

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）在研究勻變速直線運動的實驗中，小車拖著紙帶通過計時器記錄下的運動情況如圖所示，圖中A、B、C、D、E為連續(xù)選定的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔是0.10s，標出的數(shù)據(jù)單位是厘米，則在打C點時小車的速度是______m/s，小車運動的加速度是______m/s2．(結果均保留兩位有效數(shù)字)

（2）小文利用打點計時器研究甲和乙兩個物體的運動，分別得到2條紙帶．對毎條紙帶，均選擇合適的點作為第一個計數(shù)點，再依次每5個點取1個計數(shù)點，并在各計數(shù)點處將其剪斷，然后將這些剪斷的紙條粘貼在相同的坐標紙上，最后將紙條上端中心連起來，如圖甲、乙所示．由圖可判斷（____）

A．乙物體的加速度比甲大

B．兩物體均做勻速直線運動

C．打第三個計數(shù)點時，甲物體的速度比乙大

D．打第一個計數(shù)點時，物體的速度有可能為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結點，OB和OC為細繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結果畫出的圖．

（1）如果沒有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是 ______ ．

（2）本實驗采用的科學方法是 ______ ．

A．理想實驗法　　　　B．等效替代法 C．控制變量法D．建立物理模型法

（3）實驗時，主要的步驟是：

A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；

B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細繩，細繩的另一端系著繩套；

C．用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結點到達某一位置O．記錄下O點的位置，讀出兩個彈簧測力計的示數(shù)；

D．按選好的標度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；

E．只用一只彈簧測力計，通過細繩套拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧測力計的示數(shù)，記下細繩的方向，按同一標度作出這個力F′的圖示；

F．比較F′和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結論．

上述步驟中：①有重要遺漏的步驟的序號是 ______ 和 ______ ；

②遺漏的內容分別是 ______ 和 ______ ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩車均沿同一平直公路同向行駛。初始時刻，甲車在乙車前方s0=75m處。甲車始終以v1=10m/s的速度勻速運動，乙車作初速度為零，加速度a=2m/s2的勻加速直線運動。求：

(1)乙車追上甲車之前，兩車之間的最大距離sm；

(2)經過多少時間t，乙車追上甲車；

(3)乙車一追上甲車，乙車就立即剎車，減速過程加速度大小a′=6m/s2，則再經過多少時間t′，甲、乙兩車再次相遇。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】1665年牛頓開始著手研究行星繞太陽運行的力學關系，最終得到了太陽與行星之間的引力關系F=，可以完全解釋行星的運動．進一步研究：拉住月球使它圍繞地球運動的力，與拉著蘋果下落的力，以及地球、眾行星與太陽之間的作用力都遵循這一規(guī)律嗎？于是巧妙地進行了地﹣月檢驗研究：假設拉住月球使它圍繞地球運動的力與地球上物體受到的引力是同一種力，已知月球繞地球運行軌道半徑是地球半徑的60倍，月球軌道上一個物體的受到的引力與它在地面附近時受到的引力之比為．牛頓時代已經較精確的測量了地球表面的重力加速度、地月之間的距離和月球繞地球運行的公轉周期，通過比較對應物理量間的關系，上述假設就得到了很好的證明．請你分析牛頓進行比較的物理量是（　�。�

A. 加速度

B. 相互作用的引力

C. 蘋果物體和月球運動的線速度

D. 蘋果物體和月球運動的角速度

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