【題目】如圖所示，真空中有以（r，0）為圓心，半徑為r的圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y=r的虛線上方足夠大的范圍內(nèi)，有方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E，從O點(diǎn)在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子。已知質(zhì)子在磁場(chǎng)中的軌跡半徑也為r，質(zhì)子的電量為q，質(zhì)量為m。

(1)速度方向與x軸正方向成30°角（如圖中所示）射入磁場(chǎng)的質(zhì)子，將會(huì)進(jìn)入電場(chǎng)，然后返回磁場(chǎng)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡；

(2)在(1)問(wèn)下，求出從O點(diǎn)射人的質(zhì)子第二次離開(kāi)磁場(chǎng)所經(jīng)歷的時(shí)間。

【答案】(1) ；(2)

【解析】

(1)如圖所示。

(2)質(zhì)子射入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有

可得

質(zhì)子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)角后從C點(diǎn)垂直電場(chǎng)線進(jìn)入電場(chǎng)，設(shè)時(shí)間為

從C點(diǎn)到D點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)

解得

從D點(diǎn)減速到F點(diǎn)做勻減速運(yùn)動(dòng)

解得

從F點(diǎn)到D點(diǎn)時(shí)間為，從D點(diǎn)到C點(diǎn)時(shí)間為，從C點(diǎn)到M點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

總時(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】某同學(xué)在籃球比賽中先曲腿下蹲，再豎直向上躍起，已知該同學(xué)的質(zhì)量為m，雙腳離開(kāi)時(shí)速度為v，從開(kāi)始下蹲到躍起過(guò)程中重心上升的高度為h，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.該同學(xué)下蹲過(guò)程重力做正功

B.該同學(xué)離開(kāi)地面前的上升過(guò)程中，地面對(duì)他所做的功為

C.該同學(xué)離開(kāi)地面前的上升過(guò)程中，他的機(jī)械能守恒

D.該同學(xué)離開(kāi)地面后的上升和下落過(guò)程中均處于失重狀態(tài)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在傾角為θ的固定光滑斜面上有兩個(gè)用輕彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為m1、m2，其中A帶+q的電荷量，B不帶電。彈簧勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)加一個(gè)平行于斜面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E，使物塊A向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊B剛要離開(kāi)擋板C時(shí)，物塊A運(yùn)動(dòng)的距離為d，速度為v，則（　�。�

A.物塊A的電勢(shì)能增加了Eqd

B.此時(shí)物塊A的加速度為

C.此時(shí)電場(chǎng)力做功的瞬時(shí)功率為Eq vsinθ

D.此過(guò)程中， 彈簧的彈性勢(shì)能變化了Eqd－m1gdsinθ－

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)存在相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B和勻強(qiáng)電場(chǎng)E，B1磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，平板S上有可讓粒子通過(guò)狹縫到達(dá)記錄粒子位置的膠片。平板S右方有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2，則下列相關(guān)說(shuō)法中正確的是

A.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具

B.該束帶電粒子帶負(fù)電

C.速度選擇器的P1極板帶負(fù)電

D.在B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，比荷越小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

(1)下列操作正確且必要的有__________。

A.使用天平測(cè)出重物的質(zhì)量

B.應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再松開(kāi)紙帶，讓重物自由下落

C.用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，通過(guò)v=gt算出瞬時(shí)速度v

D.選擇體積小、質(zhì)量大的重物，紙帶、限位孔在同一豎直線上，可以減小系統(tǒng)誤差

(2)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，將起始點(diǎn)記為O，依次選取6個(gè)連續(xù)的點(diǎn)，分別記為A、B、C、D、E、F，量出各點(diǎn)與O點(diǎn)的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5、h6，使用交流電的周期為T，在打B點(diǎn)和E點(diǎn)這段時(shí)間內(nèi)，如果重物的機(jī)械能守恒，在誤差允許的范圍內(nèi)應(yīng)滿足的關(guān)系式為_______________（已知重力加速度為g）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的P-V圖像記錄了一定量的理想氣體經(jīng)歷的緩慢變化過(guò)程A→B→C，其中AB段是體積保持不變的過(guò)程，BC段是絕熱過(guò)程。已知該理想氣體內(nèi)能與溫度的關(guān)系為U=CT，其中C=10 J/K，A點(diǎn)的熱力學(xué)溫度為TA = 450K。試求B→C過(guò)程中外界對(duì)氣體所做的功。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在正方形abcd區(qū)域內(nèi)，O點(diǎn)是cd邊的中點(diǎn)。一個(gè)帶正電的粒子僅在磁場(chǎng)力作用下，從O點(diǎn)沿紙面以垂直于cd邊的速度射入正方形內(nèi)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t0剛好從c點(diǎn)射出磁場(chǎng)�，F(xiàn)設(shè)法使該帶電粒子從O點(diǎn)沿紙面以與od成30°角的方向、大小不同的速率射入正方形內(nèi)，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A.若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是，則它一定從ad邊射 出磁場(chǎng)

B.若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是，則它一定從cd邊射出磁場(chǎng)

C.若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是t0，則它一定從ab邊射出磁場(chǎng)

D.若該帶電粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間是，則它一定從bc邊射出磁場(chǎng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，在第一象限存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面（xy平面）向外；在第四象限存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向沿x軸負(fù)向。在y軸正半軸上某點(diǎn)以與x軸正向平行、大小為v0的速度發(fā)射出一帶正電荷的粒子，該粒子在（d，0）點(diǎn)沿垂直于x軸的方向進(jìn)人電場(chǎng)。不計(jì)重力。若該粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度方向與y軸負(fù)方向的夾角為θ，求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的比值；

（2）該粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】傾角為θ的斜面體M靜止放在粗糙水平地面上，其斜面也是粗糙的。已知質(zhì)量為m的物塊恰可沿其斜面勻速下滑。今對(duì)下滑的物塊m施加一個(gè)向右的水平拉力F，物塊仍沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，斜面體M始終保持靜止，則此時(shí)（ ）

A.物塊m下滑的加速度等于

B.物塊m下滑的加速度大于

C.水平面對(duì)斜面體M的靜摩擦力方向水平向左

D.水平面對(duì)斜面體M的靜摩擦力大小為零

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