【題目】如圖所示,在直角坐標(biāo)系xoy的第一象限中有兩個(gè)全等的直角三角形區(qū)域Ⅰ和Ⅱ,充滿了方向均垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,區(qū)域Ⅰ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,區(qū)域Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào), C點(diǎn)坐標(biāo)為(4L,3L),M點(diǎn)為OC的中點(diǎn)。質(zhì)量為m帶電量為-q的粒子從C點(diǎn)以平行于y軸方向射入磁場Ⅱ中,速度大小為 ,不計(jì)粒子所受重力,粒子運(yùn)動軌跡與磁場區(qū)域相切時(shí)認(rèn)為粒子能再次進(jìn)入磁場。

(1)若粒子無法進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ中,求區(qū)域Ⅱ磁感應(yīng)強(qiáng)度大小范圍;

(2)若粒子恰好不能從AC邊射出,求區(qū)域Ⅱ磁感應(yīng)強(qiáng)度大;

【答案】(1) (2)

【解析】試題分析:平面幾何做圖,可知粒子在磁場中的軌跡與OD邊相切,可求其半徑,由粒子在磁場中的運(yùn)動規(guī)律可求,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小范圍;若粒子恰好不能從AC邊射出,則粒子在磁場中與AC邊相切,由幾何關(guān)系,求粒子在磁場中的半徑,由粒子在磁場中的運(yùn)動規(guī)律可求解區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。

(1)如圖所示,當(dāng)運(yùn)動軌跡與x軸相切時(shí),粒子恰好無法進(jìn)入?yún)^(qū)域中。由幾何關(guān)系可知粒子圓周運(yùn)動半徑為

若粒子無法進(jìn)入?yún)^(qū)域中,求區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度

(2)若粒子恰好不能從AC邊射出,粒子軌跡與AC邊相切于E點(diǎn),由幾何關(guān)系可知

粒子在磁場

可得粒子在磁場中半徑為

設(shè)在磁場中的半徑為R,由幾何關(guān)系可知,

由于 可知

解得

在磁場中由

可知

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,質(zhì)量為mB=1kg的物塊B通過輕彈簧和質(zhì)量為mc=1kg的物塊C相連并豎直放置在水平地面上,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧的壓縮量為x0=0.1m,另一質(zhì)量為mA=1kg的物塊A從距平衡位置也為x0處由靜止釋放,A、B相碰后立即粘合為一個(gè)整體,并以相同的速度向下運(yùn)動。已知三個(gè)物塊均可視為質(zhì)點(diǎn),彈簧始終處在彈性限度內(nèi),重力加速度g=10m/s2,空氣阻力可忽略不計(jì)。求:

(1)A、B相碰后的瞬間,整體共同速度v的大;

(2)A、B相碰后,整體以a=5m/s2的加速度向下加速運(yùn)動時(shí),地面對物塊C的支持力FN;

(3)若要A、B碰后物塊C能夠離開地面,物塊A由靜止釋放位置距物塊B的高度最小值h多大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)把電流表、干電池和一個(gè)定值電阻串聯(lián)后,兩端連接兩支測量表筆,做成了一個(gè)測量電阻的裝置,如圖所示。兩支表筆直接接觸時(shí),電流表的讀數(shù)為滿偏電流Ig;兩支表筆與400的電阻相連時(shí),電流表的讀數(shù)為Ig /3 。以下說法正確的是:

A. 該測量電阻裝置的內(nèi)阻200,圖中A接黑表筆

B. 該測量電阻裝置的內(nèi)阻200,圖中A接紅表筆

C. 該測量電阻裝置的內(nèi)阻400,圖中A接黑表筆

D. 該測量電阻裝置的內(nèi)阻400,圖中A接紅表筆

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示長為L的輕質(zhì)硬桿A一端固定小球B,另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上,F(xiàn)使輕桿A繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動,輕桿A與豎直方向夾角α從0°增加到180°的過程中,下列說法正確的是

A.小球B受到的合力的方向始終沿著輕桿A指向軸O

B.當(dāng)α=90°時(shí)小球B受到輕桿A的作用力方向豎直向上

C.輕桿A對小球B做負(fù)功

D.小球B重力做功的功率不斷增大

【答案】AC

【解析】

試題分析:小球做勻速圓周運(yùn)動,所以受到的合力一定指向圓心O,A正確;當(dāng)α=90°時(shí)小球B受到豎直向下的重力以及桿給的彈力,兩力的合力一定指向圓心,故小球B受到輕桿A的作用力方向一定不會在豎直方向上,B錯(cuò)誤;由于過程中,動能不變,機(jī)械能減小,所以桿對小球做負(fù)功,C正確;從0°增加到180°的過程中小球豎直方向上方的速度分量,先增大后減小,故重力的功率先增大后減小,D錯(cuò)誤;

考點(diǎn):考查了圓周運(yùn)動,功率的計(jì)算

型】單選題
結(jié)束】
86

【題目】如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為101,原線圈接交流電源和交流電壓表、交流電流表,副線圈通過電阻為R的導(dǎo)線與熱水器、抽油煙機(jī)連接.已知原線圈兩端的電壓保持不變,副線圈上的電壓按如圖乙所示規(guī)律變化.現(xiàn)閉合開關(guān)S接通抽油煙機(jī),下列說法正確的是(  )

A. 熱水器兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=220sin(100πt)V

B. 電壓表示數(shù)為2 200 V

C. 電流表示數(shù)變大

D. 變壓器的輸入功率增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,位于坐標(biāo)原點(diǎn)O處的振源由t=0時(shí)刻開始向上起振,在沿x軸的正方向上形成一列簡諧橫波,質(zhì)點(diǎn)A、BC、D是其傳播方向上的四點(diǎn),且滿足OAABBCCD,經(jīng)時(shí)間t=0.3s的時(shí)間該波剛好傳播到質(zhì)點(diǎn)C處,此刻振源O第一次處于波谷位置.則下列說法正確的是______

A.該振源的振動周期為T=0.4s

B.在t=0.3s時(shí)質(zhì)點(diǎn)A處在平衡位置且向上振動

C.在t=0.3s時(shí)質(zhì)點(diǎn)B處在波谷位置

D.當(dāng)該波剛傳到質(zhì)點(diǎn)D時(shí),質(zhì)點(diǎn)D的振動方向向上

E.在t=0.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)C處在平衡位置且向下振動

【答案】ADE

【解析】由于振源的起振方向向上,且在t=0.3 s時(shí),該波剛好傳播到質(zhì)點(diǎn)C處,此刻振源O第一次處于波谷位置,則可知T=0.4 s,波長λ=4OA,A正確;據(jù)此時(shí)波形可知,該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A處在平衡位置且向下振動,質(zhì)點(diǎn)B處在波峰位置,B、C錯(cuò)誤;各質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向相同,故質(zhì)點(diǎn)D的起振方向向上,D正確;t=0.5 s時(shí)該波向右傳播的距離為,由波的傳播可知此刻的質(zhì)點(diǎn)C正處在平衡位置且向下振動,E正確.

型】填空
結(jié)束】
81

【題目】下列說法正確的是( )

A.平均速度、瞬時(shí)速度以及加速度,都是牛頓首先建立起來的

B.繞太陽運(yùn)行的8顆行星中,海王星被人們稱為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”

C.元電荷、點(diǎn)電荷等,都是由美國科學(xué)家富蘭克林命名的

D.使用多用電表測電阻時(shí),如果發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)很小,應(yīng)選擇倍率較小的歐姆檔重新測量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球用細(xì)線拴住放在光滑斜面上,斜面足夠長,傾角為α的斜面體置于光滑水平面上,用水平力F推斜面體使斜面體緩慢地向左移動,小球沿斜面緩慢升高。當(dāng)線拉力最小時(shí),推力F等于

A. mgsin α B. mgsin α

C. mgsin 2α D. mgsin 2α

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示,質(zhì)點(diǎn)Px坐標(biāo)為3 m。已知任意振動質(zhì)點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過平衡位置的時(shí)間間隔為0.4 s。下列說法正確的是________

A.波速為1 m/s

B.波的頻率為1.25 Hz

C.x坐標(biāo)為15 m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.6 s時(shí)恰好位于波峰

D.x坐標(biāo)為22 m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.2 s時(shí)恰好位于波峰

E.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于波峰時(shí),x坐標(biāo)為17 m的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波谷

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在平行虛線MN、PQ間有垂直于紙面的交變磁場,兩虛線間的距離為d,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,磁場變化的周期為T.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子在虛線MN上的A點(diǎn)以垂直于MN向右射入兩虛線間,若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度,不計(jì)粒子的重力,則下列說法正確的是

A. 粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期也為T

B. 粒子在時(shí)刻射入,粒子會從虛線MN射出

C. 要使粒子在兩虛線間能做一個(gè)完整的圓周運(yùn)動,粒子的速度最大可以為

D. 要使粒子在兩虛線間能做兩個(gè)完整的圓周運(yùn)動,粒子的速度最大可以為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy的第二、第三象限內(nèi)有一垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域△ABC,A點(diǎn)坐標(biāo)為(0,3a),C點(diǎn)坐標(biāo)為(0,﹣3a),B點(diǎn)坐標(biāo)為(,-3a).在直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi),加上方向沿y軸正方向、場強(qiáng)大小為E=Bv0的勻強(qiáng)電場,在x=3a處垂直于x軸放置一平面熒光屏,其與x軸的交點(diǎn)為Q.粒子束以相同的速度v0O、C間的各位置垂直y軸射入,已知從y軸上y=﹣2a的點(diǎn)射入磁場的粒子在磁場中的軌跡恰好經(jīng)過O點(diǎn).忽略粒子間的相互作用,不計(jì)粒子的重力.

(1)求粒子的比荷;

(2)求粒子束射入電場的縱坐標(biāo)范圍;

(3)從什么位置射入磁場的粒子打到熒光屏上距Q點(diǎn)最遠(yuǎn)?求出最遠(yuǎn)距離.

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同步練習(xí)冊答案