【題目】如圖,空間有一勻強磁場,磁感應強度大小為B,方向垂直于紙面向里。紙面內(nèi)有AC、D三點,ADC=,同時從CD兩點射出甲、乙兩點電荷,甲帶有電荷量-q(q>0),沿與CD方向從C點射出。乙?guī)д姾,在紙面?nèi)垂直于CDD點射出。兩點電荷射出時的動量大小相等,從射出經(jīng)過相同的時間,在A點發(fā)生正碰(甲乙碰撞時速度方向共線)。不計兩點電荷重力,已知點電荷甲的質量為m,軌道半徑為R,求:

(1)點電荷乙的電荷量;

(2)點電荷乙的速度大小。

【答案】(1) ;(2)

【解析】

(1)設甲電荷的速度為v,乙電荷的速度為v,根據(jù)題意可得乙粒子在A點的速度方向向左,則甲粒子在A點的速度方向向右,如圖所示

根據(jù)幾何關系可得

根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得,甲電荷的半徑

乙電荷的半徑

由于

聯(lián)立解得

(2)設點電荷甲做圓周運動的周期為T,點電荷乙做圓周運動的周期為T,則有

根據(jù)幾何關系可知,相遇時甲、乙電荷在磁場中運動軌跡對應的圓心角分別為、,相遇時甲電荷在磁場中運動的時間為

乙電荷運動時間

由于

解得

根據(jù)乙電荷的半徑

解得

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖所示的多用電表測量電阻,要用到選擇開關K和兩個部件S、T。請根據(jù)下列步驟完成電阻測量:

①旋動部件________,使指針對準電流的"0"刻線。

②將K旋轉到電阻擋"×l00"的位置。

③將插入""、""插孔的表筆短接,旋動部件_______,使指針對準電阻的________ (填"0刻線""∞刻線")。

④將兩表筆分別與待測電阻相接,發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過小。為了得到比較準確的測量結果,請從下列選項中挑出合理的步驟,并按_______的順序避行操作,再完成讀數(shù)測量。

A.將K旋轉到電阻擋"×1k"的位置

B.將K旋轉到電阻擋"×10"的位置

C.將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩恨引線相接

D.將兩表筆短接,旋動合適部件,對電表進行校準

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一顆繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星,每天上午同一時刻在一個區(qū)域正上方對海面拍照該衛(wèi)星對地球的張角為,已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度大小為g,衛(wèi)星的周期為T;下列說法正確的是( 。

A.根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計算出地球的密度

B.根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計算出該衛(wèi)星到地面的高度

C.該衛(wèi)星運行周期可能是地球自轉周期的整數(shù)倍

D.張角與其他已知量的關系是:

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質量為m的條形磁鐵用細線懸掛在天花板上,細線從一水平金屬圓環(huán)中穿過。現(xiàn)將環(huán)從位置釋放,環(huán)經(jīng)過磁鐵到達位置。設環(huán)經(jīng)過磁鐵上、下端附近時細線的張力的最大值分別為T1T2,重力加速度大小為g,則( 。

A.T1>mgB.T2>T1C.T2>mgD.T2=T1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用如圖甲所示的實驗裝置探究恒力做功與物體動能變化的關系。小車的質量為M,鉤碼的質量為m,交流電源的頻率為f。

1)關于該實驗,下列說法正確的有_______。

A.圖中電磁打點計時器應使用220伏交流電

B.實驗中不需要滿足鉤碼的質量遠小于小車質量

C.小車加速運動時,鉤碼的重力等于小車的合力

D.平衡摩擦力時應掛上鉤碼,調(diào)整墊塊的高度,使小車能在木板上做勻速運動

2)除了圖中所注明的器材外,實驗中還需要交流電源、導線、天平和________。

3)按照圖中裝置平衡好摩擦力,然后掛上鉤碼,按實驗要求打出的一條紙帶如圖乙所示,選擇某一點為O,用刻度尺量出相鄰計數(shù)點間的距離記錄在紙帶上。若力傳感器的示數(shù)為F,從計數(shù)點13小車的合力做功與動能的關系應該滿足______(用題目和紙帶中出現(xiàn)的字母表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在磁感應強度為B的勻強磁場中,一個靜止的放射性原子核()發(fā)生了一次α衰變。放射出的α粒子()在與磁場垂直的平面內(nèi)做圓周運動,其軌道半徑為R。以mq分別表示α粒子的質量和電荷量,生成的新核用Y表示。下面說法不正確的是

A. 發(fā)生衰變后產(chǎn)生的α粒子與新核Y在磁場中運動的軌跡正確的是圖丙

B. 新核Y在磁場中圓周運動的半徑為RY

C. α粒子的圓周運動可以等效成一個環(huán)形電流,且電流大小為I

D. 若衰變過程中釋放的核能都轉化為α粒子和新核的動能,則衰變過程中的質量虧損為Δm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】以下說法正確的是

A. 氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù),僅與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關

B. 在熔化過程中,晶體要吸收熱量,但溫度保持不變,內(nèi)能也保持不變

C. 懸浮在液體中的微粒運動的無規(guī)則性,間接地反映了液體分子運動的無規(guī)則性

D. 當分子間的引力和斥力平衡時,分子勢能最小

E. 若一定質量的理想氣體溫度升高,則氣體分子的平均動能一定增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質量為m、電荷量為+q的可視為質點的小球與一個絕緣輕彈簧右側相連,輕彈簧左側固定在墻壁上,小球靜止在光滑絕緣水平面上,且位于水平向右的x坐標軸的原點O處。當加入如圖所示水平向右的勻強電場E后,小球向右運動的最遠處為xx0,空氣阻力不計彈簧的彈性勢能,下列說法正確的是( 。

A.輕彈簧的勁度系數(shù)k

B.小球在x0處與在xx0處加速度相同

C.小球運動速度的最大值為

D.小球的動能與彈簧的彈性勢能及電勢能總和保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學測定電源電動勢和內(nèi)阻,所使用的器材有:待測干電池一節(jié)(內(nèi)阻很小)、電流表A(量程0.6 A,內(nèi)阻RA小于1 Ω)、電流表A1(量程0.6 A,內(nèi)阻未知)、電阻箱R1(099.99 Ω)、滑動變阻器R2(010 Ω)、單刀雙擲開關S、單刀單擲開關K各一個,導線若干。

(1)該同學按圖甲所示電路連接進行實驗操作。請在答題卡相應位置的虛線框內(nèi)補全與圖甲對應的電路圖_______。

(2)測電流表A的內(nèi)阻:

閉合開關K,將開關SC接通,通過調(diào)節(jié)電阻箱R1和滑動變阻器R2,讀取電流表A的示數(shù)為0.20 A、電流表A1的示數(shù)為0.60 A、電阻箱R1的示數(shù)為0.10 Ω,則電流表A的內(nèi)阻RA________Ω。

(3)測電源的電動勢和內(nèi)阻:

斷開開關K,調(diào)節(jié)電阻箱R1,將開關S__________(CD”),記錄電阻箱R1的阻值和電流表A的示數(shù);斷開開關K,開關S所接位置不變,多次調(diào)節(jié)電阻箱R1重新實驗,并記錄多組電阻箱R1的阻值R和電流表A的示數(shù)I。

(4)數(shù)據(jù)處理:

圖乙是由實驗數(shù)據(jù)繪出的R圖象,由此求出干電池的電動勢E__________V、內(nèi)阻r__________Ω。(計算結果保留二位有效數(shù)字)

(5)如果電流表A的電阻未知,本實驗__________ (不能”)測出該電源的電動勢。

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