【題目】如圖所示,空間存在方向與xoy平面垂直,范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在x≥0區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,方向向里;x<0區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B0,方向向外。某時(shí)刻,一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的帶電粒子從x軸上P(L,0)點(diǎn)以速度垂直x軸射入第一象限磁場(chǎng),不計(jì)粒子的重力。求:

1)粒子在兩個(gè)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑;

2)粒子離開(kāi)P點(diǎn)后經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間第二次到達(dá)y.

【答案】12L;L2

【解析】1)粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中洛倫茲力提供向心力,有

,代入解得,

2)粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示。粒子先在y軸右側(cè)磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)60°,接著在y軸左側(cè)磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)120°,第二次到達(dá)y

x≥0區(qū)域運(yùn)動(dòng)周期

x<0區(qū)域運(yùn)動(dòng)周期

y軸右側(cè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間

y軸左側(cè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間

離開(kāi)P點(diǎn)后,粒子第二次到達(dá)y軸所需時(shí)間

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,MN、PQ為足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌,間距L0.50 m,導(dǎo)軌平面與水平面間夾角θ37°,N、Q間連接一個(gè)電阻R5.0 Ω,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度B1.0 T.將一根質(zhì)量為m0.050 kg的金屬棒放在導(dǎo)軌的ab位置,金屬棒及導(dǎo)軌的電阻不計(jì).現(xiàn)由靜止釋放金屬棒,金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直,且與導(dǎo)軌接觸良好.已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0.50,當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí),其速度大小開(kāi)始保持不變,位置cdab之間的距離s2.0 m.已知g10 m/s2,sin 37°0.60cos 37°0.80.求:

(1)金屬棒沿導(dǎo)軌開(kāi)始下滑時(shí)的加速度大;

(2)金屬棒到達(dá)cd處的速度大。

(3)金屬棒由位置ab運(yùn)動(dòng)到cd的過(guò)程中,電阻R產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為一真空示波管的示意圖,電子從燈絲發(fā)出(初速度可忽略不計(jì)),經(jīng)燈絲與板間的電壓加速,從板中心孔沿中心線射出,然后進(jìn)入豎直放置的兩塊平行金屬板、(水平偏轉(zhuǎn)電極)形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中(偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)),電子進(jìn)入、間電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直,電子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)后打在熒光屏上.已知兩板間的電壓為,兩板間的距離為,板長(zhǎng)為,電子的質(zhì)量為,電荷量為,不計(jì)電子受到的重力及它們之間的相互作用力.求:

(1)電子穿過(guò)板時(shí)速度的大小;

(2)電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量;

(3)若要使電子打在熒光屏上任意一點(diǎn),可采取哪些措施?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平面上固定有相互垂直的擋板MON,質(zhì)量均為m的兩個(gè)小球AB(均可視為質(zhì)點(diǎn))通過(guò)鉸鏈用剛性輕桿鏈接,分別停靠在兩擋板上,AO點(diǎn)的距離為L.現(xiàn)用沿MO方向的恒力F作用于AA沿MO運(yùn)動(dòng)。B沿ON運(yùn)動(dòng),不計(jì)一切摩擦。則下列說(shuō)法正確的是

A. A碰到ON前,B的速度一直增大

B. A碰到ON前,且OB的速度最大時(shí),MO對(duì)A的作用力為2mg

C. A碰到ON時(shí)的速度小于

D. A碰到ON前,B的加速度方向始終沿ON方向

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路和U-I圖像如下:

1)閉合開(kāi)關(guān)前為防止電表過(guò)載滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P應(yīng)放在_____

2)現(xiàn)備有以下器材:

A.干電池1個(gè)

B.滑動(dòng)變阻器(0~50Ω

C.滑動(dòng)變阻器(0~1750Ω

D.電壓表(0~3V

E.電壓表(0~15V

F.電流表(0~0.6A

G.電流表(0~3A

其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_____,電流表應(yīng)選____,電壓表應(yīng)選_____。(填字母代號(hào))

3)由U-I圖像。由此可知這個(gè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______V,內(nèi)電阻r=______Ω。

4)由于電壓表的分流作用使本實(shí)驗(yàn)電路存在系統(tǒng)誤差,導(dǎo)致E測(cè)___ Er測(cè)____r(“>”“<”“=”)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,開(kāi)關(guān)S閉合后,由于電阻元件發(fā)生短路或斷路故障,某時(shí)刻電壓表讀數(shù)減小、電流表讀數(shù)增大,則可能出現(xiàn)了下列哪種故障(

A. R1短路 B. R2斷路 C. R2短路 D. R3斷路

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法中正確的是 。

A. 氣體放出熱量,其分子的平均動(dòng)能可能增大

B. 布朗運(yùn)動(dòng)不是液體分子的運(yùn)動(dòng),但它可以說(shuō)明分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

C. 當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而增大

D. 第二類永動(dòng)機(jī)不違反能量守恒定律,但違反了熱力學(xué)第一定律

E. 某氣體的摩爾體積為V,每個(gè)分子的體積為V0,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為NA

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑絕緣的水平面上,一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬框,在水平恒力F作用下運(yùn)動(dòng),穿過(guò)方向如圖的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為。當(dāng)變進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線框的加速度恰好為零。則線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程和從磁場(chǎng)另一側(cè)穿出的過(guò)程相比較,下列分析正確的是(

A.兩過(guò)程所用時(shí)間相等

B.所受的安培力方向相反

C.線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反

D.進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中線框產(chǎn)生的熱量較少

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】真空中MN兩點(diǎn)分別放置等量異種電荷,如圖所示,OMN連續(xù)的中點(diǎn),abcd為正方形的四個(gè)頂點(diǎn),正方形的中心與O點(diǎn)重合,且連續(xù)MN與正方形共面,ab邊與MN平行,則下列說(shuō)法正確的是(

A. 兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向相同

B. 兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向不同

C. 將某個(gè)正電荷從a點(diǎn)沿ad直線移到d點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能先增大后減小

D. 將某個(gè)正電荷從a點(diǎn)移動(dòng)c點(diǎn)電場(chǎng)力做功大于從a點(diǎn)移到b點(diǎn)電場(chǎng)力做功

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