【題目】邊長為L的等邊三角形OAB區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。在紙面內(nèi)從O點向磁場區(qū)域AOB各個方向瞬時射入質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,如圖所示,所有粒子的速率均為v.沿OB方向射入的粒子從AB邊的中點C射出,不計重力。求:

(1)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度;

(2)帶電粒子在磁場中運動的最長時間(sin36°=).

【答案】(1) ;(2)

【解析】(1)根據(jù)幾何關(guān)系:

沿OB方向射入的粒子從AB邊的中點C射出, 由幾何知識得粒子做圓周運動的圓弧對的圓心角為60°

根據(jù)幾何關(guān)系可得粒子半徑:

根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得:

聯(lián)立解得:

(2)A點射出的粒子在磁場中運動時間最長

設(shè)弦A對的圓心角為α, 根據(jù)幾何關(guān)系:

可得:α≈72°

粒子在磁場中運動的周期:

最長時間:

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,水平桌面上有一輕彈簧,左端固定在A點,自然狀態(tài)時其右端位于B點。水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP,其形狀為半徑R=08m的圓環(huán)剪去了左上角135的圓弧,MN為其豎直半徑,P點到桌面的豎直距離也是R。用質(zhì)量m1=04kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點,釋放后彈簧恢復(fù)原長時物塊恰停止在B點。用同種材料、質(zhì)量為m2=02kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點釋放,物塊過B點后其在桌面上運動時位移與時間的關(guān)系為s=6t-2t2,物塊飛離桌面后由P點沿切線落入圓軌道。取g=10m/s2。求:

1BP間的水平距離;

2)判斷m2能否沿圓軌道到達(dá)M點;

3)釋放后m2運動過程中克服摩擦力做的功。

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【題目】利用圖甲所示電路測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻,定值電阻

1)某實驗得到的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示,序號為的電壓表、電流表的示數(shù)如圖乙所示,請讀出數(shù)據(jù),完成下表.答:①__________,__________

序號

1

2

3

4

5

6

1.32

1.02

0.78

0.60

0.42

0.06

0.18

0.24

0.30

0.36

2)在答卷上圖丙的坐標(biāo)紙上將所缺數(shù)據(jù)點補(bǔ)充完整并作圖_____,根據(jù)圖線求得斜率__________(保留兩位有效數(shù)字).

3)根據(jù)圖線求得干電池的電動勢__________,內(nèi)電阻r=__________ (保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】靜電計可以用來測量電容器的電壓.如圖把它的金屬球與平行板電容器一個導(dǎo)體板連接,金屬外殼與另一個導(dǎo)體板連接(或者金屬外殼與另一導(dǎo)體板同時接地),從指針偏轉(zhuǎn)角度可以推知兩導(dǎo)體板間電勢差的大小.現(xiàn)在對電容器充完電后與電源斷開,然后將一塊電介質(zhì)板插入兩導(dǎo)體板之間,則(

A. 電容增大,板間場強(qiáng)減小,靜電計指針偏角減小

B. 電容減小,板間場強(qiáng)增大,靜電計指針偏角增大

C. 電容減小,板間場強(qiáng)增大,靜電計指針偏角減小

D. 電容增大,板間場強(qiáng)減小,靜電計指針偏角增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)要測量阻值約為30Ω待測電阻Rx的阻值,實驗室提供器材如下:

A.電源E(電動勢6V,內(nèi)阻不計)

B.電流表A1(量程150mA,內(nèi)阻約為10Ω)

C.電流表A2(量程30mA,內(nèi)阻

D.電壓表V(量程15V,內(nèi)阻約為3000Ω)

E.定值電阻

F.滑動變阻器,最大阻值為10Ω,額定電流為2.0A

G.滑動變阻器,最大阻值為10Ω,額定電流為0.5A

H.電鍵S及導(dǎo)線若干

上述電流表和電壓表都是2.5級的。2.5級的表每次測量的最大絕對誤差(測量值與真實值之差的絕對值)是它滿偏值的2.5%。下表給出了用2.5級電壓表和電流表進(jìn)行測量時,電表指針偏轉(zhuǎn)角度與百分誤差的大小關(guān)系。

(1)在上表中的最后一空上相應(yīng)的百分誤差應(yīng)是________%;

(2)為了使電表調(diào)節(jié)范圍較大,測量準(zhǔn)確,測量時電表讀數(shù)不得小于其量程的三分之一,某小組經(jīng)再三合計,設(shè)計了如圖所示的電路。請你分析幫他們從所給的器材中選擇合適的器材:滑動變阻器選________;電表應(yīng)選________;電表應(yīng)選_______;(選填儀器前的字母代號)

(3)若表的示數(shù)為、表的示數(shù)為,則待測電阻的表達(dá)式為Rx=________(用題中所給字母表示,不代入數(shù)據(jù))。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物體做平拋運動的規(guī)律可以概括為兩點:(1)水平方向做勻速直線運動;(2)豎直方向做自由落體運動. 為了研究物體的平拋運動,可做下面的實驗:如圖所示,用小錘打擊彈性金屬片,A球水平飛出;同時B球被松開,做自由落體運動.兩球同時落到地面.把整個裝置放在不同高度,重新做此實驗,結(jié)果兩小球總是同時落地.則這個實驗(  )

A. 只能說明上述規(guī)律中的第(1)條

B. 只能說明上述規(guī)律中的第(2)條

C. 不能說明上述規(guī)律中的任何一條

D. 能同時說明上述兩條規(guī)律

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定在上、下兩層水平面上的平行金屬導(dǎo)軌MN、M′N′OP、O′P′間距都是l,二者之間固定兩組豎直半圓形軌道PQMP′Q′M′,兩軌道間距也均為l,且PQMP′Q′M′的豎直高度均為4R,兩個半圓形軌道的半徑均為R.軌道的QQ′端、MM′端的對接狹縫寬度可忽略不計,圖中的虛線為絕緣材料制成的固定支架,能使導(dǎo)軌系統(tǒng)位置固定.將一質(zhì)量為m的金屬桿沿垂直導(dǎo)軌方向放在下層金屬導(dǎo)軌的最左端OO′位置,金屬桿在與水平成θ角斜向上的恒力作用下沿導(dǎo)軌運動,運動過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直,且接觸良好.當(dāng)金屬桿通過4R距離運動到導(dǎo)軌末端PP′位置時其速度大小.金屬桿和導(dǎo)軌的電阻、金屬桿在半圓軌道和上層水平導(dǎo)軌上運動過程中所受的摩擦阻力,以及整個運動過程中所受空氣阻力均可忽略不計.

(1)已知金屬桿與下層導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ,求金屬桿所受恒力F的大;

(2)金屬桿運動到PP′位置時撤去恒力F,金屬桿將無碰撞地水平進(jìn)入第一組半圓軌道PQPQ′,又在對接狹縫QQ′處無碰撞地水平進(jìn)入第二組半圓形軌道QMQ′M′的內(nèi)側(cè),求金屬桿運動到半圓軌道的最高位置MM′時,它對軌道作用力的大。

(3)若上層水平導(dǎo)軌足夠長,其右端連接的定值電阻阻值為r,導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中.金屬桿由第二組半圓軌道的最高位置MM′處,無碰撞地水平進(jìn)入上層導(dǎo)軌后,能沿上層導(dǎo)軌滑行.求金屬桿在上層導(dǎo)軌上能滑行的最大距離.

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【題目】20183300156分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭(及遠(yuǎn)征一號上面級),以一箭雙星方式成功發(fā)射第三十、三十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。這兩顆衛(wèi)星屬于中圓地球軌道衛(wèi)星,是我國北斗三號第七、八顆組網(wǎng)衛(wèi)星。北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的軌道有三種:地球靜止軌道(高度35809km)、傾斜地球同步軌道(高度35809km)、中圓地球軌道(高度21607km),如圖所示。已知地球半徑為6370km,下列說法正確的是

A. 中圓地球軌道衛(wèi)星的周期一定比靜止軌道衛(wèi)星的周期長

B. 中圓地球軌道衛(wèi)星受到的萬有引力一定比靜止軌道衛(wèi)星受到的萬有引力大

C. 傾斜同步軌道衛(wèi)星的線速度為4km/s

D. 傾斜同步軌道衛(wèi)星每天在固定的時間經(jīng)過同一地區(qū)的正上方

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如圖1所示的實驗裝置探究加速度與物體受力、質(zhì)量的關(guān)系,圖中A為小車,B為裝有砝碼的托盤,C為一端帶有定滑輪的長木板,小車后面所拖的紙帶穿過電火花計時器,電火花計時器接50 Hz交流電。實驗時,將托盤及砝碼的重力視為小車所受拉力。

(1)實驗時,由于該同學(xué)的疏忽,在實驗前遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測量得到的a-F圖象可能是圖2中的圖線________ (選填“甲”、“乙”或“丙”)。

(2)圖3為某次實驗得到的紙帶,紙帶上標(biāo)出了所選的四個計數(shù)點之間的距離,相鄰計數(shù)點間還有四個計時點沒有畫出。由此可求得小車的加速度的大小是_____m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

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同步練習(xí)冊答案