【題目】如圖所示，圓半徑R=2cm，O為圓心，AE為直徑．圓上有兩點(diǎn)D和F，已知∠EOD = 60，∠FAE = 30， C為圓弧ACE的中點(diǎn)．圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)有一重力不計(jì)、比荷的正電荷，以v1=2×104m/s的速度從A點(diǎn)沿AO方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)后從C點(diǎn)射出.（結(jié)果中可保留根號(hào)）求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

（2）若粒子射入磁場(chǎng)時(shí)速度大小可改變，現(xiàn)要求粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)后從D點(diǎn)射出，求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度v2的大小；

（3）若粒子的入射速度可改變，現(xiàn)沿AF方向從A點(diǎn)射入磁場(chǎng)，粒子恰從E點(diǎn)射出，求粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.

【答案】（1）1T（2）（3）

【解析】

根據(jù)粒子的入射點(diǎn)與出射點(diǎn)的位置，畫(huà)出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，然后結(jié)合幾何關(guān)系得出粒子運(yùn)動(dòng)的半徑與磁場(chǎng)區(qū)域的半徑之間的關(guān)系，再根據(jù)半徑公式即可比較速度或磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；根據(jù)偏轉(zhuǎn)的角度與周期的關(guān)系即可求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

（1）粒子受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從C點(diǎn)射出，如圖甲所示：

洛倫茲力提供向心力，則：

根據(jù)幾何關(guān)系有：

代入數(shù)據(jù)整理可以得到：。

（2）粒子從D點(diǎn)射出，如圖乙所示：

洛倫茲力提供向心力，則：

如圖根據(jù)幾何關(guān)系有：

代入數(shù)據(jù)整理可以得到：；

（3）粒子從E點(diǎn)射出，如圖丙所示：

由∠FAE = 30 得∠AO3E = 60

由

得到：。

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，一個(gè)內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱性能良好的汽缸豎直吊在天花板上，開(kāi)口向下。質(zhì)量與厚度均不計(jì)、導(dǎo)熱性能良好的活塞橫截面積為S＝2×10－3 m2，與汽缸底部之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，此時(shí)活塞與汽缸底部之間的距離h＝24 cm，活塞距汽缸口10 cm。汽缸所處環(huán)境的溫度為300 K，大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105 Pa，取g＝10 m/s2�，F(xiàn)將質(zhì)量為m＝4 kg的物塊掛在活塞中央位置上。

（1）活塞掛上重物后，活塞下移，求穩(wěn)定后活塞與汽缸底部之間的距離。

（2）若再對(duì)汽缸緩慢加熱使活塞繼續(xù)下移，活塞剛好不脫離汽缸，加熱時(shí)溫度不能超過(guò)多少？此過(guò)程中封閉氣體對(duì)外做功多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】中國(guó)宋代科學(xué)家沈括在《夢(mèng)溪筆談》中最早記載了地磁偏角： “以磁石磨針?shù)h，則能指南，然常微偏東，不全南也．”進(jìn)一步研究表明，地球周?chē)卮艌?chǎng)的磁感線分布示意如圖所示。結(jié)合上述材料，下列說(shuō)法正確的是

A. 地理南、北極與地磁場(chǎng)的南、北極完全重合

B. 地球內(nèi)部不存在磁場(chǎng)，地磁南極在地理北極附近

C. 地球表面任意位置的地磁場(chǎng)方向都與地面平行

D. 地磁場(chǎng)對(duì)射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“測(cè)量金屬絲電阻率實(shí)驗(yàn)”中，有如下器材：電池組（電動(dòng)勢(shì)3 V，內(nèi)阻約1 Ω）、電流表（內(nèi)阻約0.1 Ω）、電壓表（內(nèi)阻約3 kΩ）、滑動(dòng)變阻器R（0～50 Ω，額定電流2 A）、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干.請(qǐng)完成下列問(wèn)題

（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，為防止讀數(shù)時(shí)測(cè)微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊如圖甲所示的部件______（選填 “A”、“B”、“C”或“D”）．從圖甲中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為d=______mm．

（2）某小組同學(xué)利用以上器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)根據(jù)原理圖乙完成實(shí)物圖丙中的連線，并使在閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞.記錄數(shù)據(jù)如下____________：

（3）這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如圖丁所示，圖中已標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的6個(gè)坐標(biāo)點(diǎn).請(qǐng)根據(jù)標(biāo)出的坐標(biāo)點(diǎn)，描繪出U－I圖線.并由圖線得到金屬絲的阻值Rx＝______ Ω．（保留兩位有效數(shù)字）

（4）若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，無(wú)論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表示數(shù)不發(fā)生變化，則發(fā)生故障的可能原因是_______________________________________________.

（5）任何實(shí)驗(yàn)測(cè)量都存在誤差，本實(shí)驗(yàn)所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)，下列關(guān)于誤差的說(shuō)法中正確的有______.

A．用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差

B．測(cè)量金屬絲的直徑時(shí)，要在不同位置多次測(cè)量，是為了消除偶然誤差

C．由電流表和電壓表的內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差

D．用U－I圖象處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖如圖中實(shí)線所示，t=時(shí)的波形圖如圖中虛線所示，若波傳播的速度v=8m/s，下列說(shuō)法正確的是（）

A. 這列波的周期為0.4s

B. 這列波沿x軸負(fù)方向傳播

C. t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

D. 從t=0時(shí)刻開(kāi)始質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)0.25s通過(guò)的路程為0.4m

E. x=2m處的質(zhì)點(diǎn)的位移表達(dá)式為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示斜面的傾角θ＝37°，一個(gè)匝數(shù)n＝10匝，邊長(zhǎng)L＝0.1 m的正方形線框abcd被固定在斜面上（固定裝置圖中未畫(huà)出），e、f分別為ab與dc的中點(diǎn)．在ebcf區(qū)域內(nèi)存在著垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從t＝0時(shí)起，撤去固定線框的裝置，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按B＝6+2t(T)的規(guī)律開(kāi)始變化．已知線框質(zhì)量m＝0.2kg，總電阻r＝1Ω，線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．求：

（1）線框靜止不動(dòng)時(shí)線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和感應(yīng)電流的方向；

（2）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間線框開(kāi)始滑動(dòng)；

（3）在線框保持不動(dòng)的時(shí)間內(nèi)，通過(guò)線框的電量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】空間某處為一勻強(qiáng)電場(chǎng)和一場(chǎng)源正電荷Q的復(fù)合場(chǎng)，在Q點(diǎn)為圓心的一圓周上，有a、b、c、d四點(diǎn)，其中a、c在同一豎直直徑上，b、d在同一水平直徑上，下列對(duì)這個(gè)復(fù)合電場(chǎng)的研究中正確的是（　�。�

A. a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與c點(diǎn)的相同

B. b點(diǎn)的電勢(shì)可能比d點(diǎn)高

C. 將一負(fù)電荷從a點(diǎn)沿圓弧經(jīng)b點(diǎn)移到c點(diǎn)，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功

D. 負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能等于在c點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】傳感器是自動(dòng)控制設(shè)備中不可缺少的元件，已經(jīng)滲透到宇宙開(kāi)發(fā)、環(huán)境保護(hù)、交通運(yùn)輸乃至家庭生活等多種領(lǐng)域。下圖為三種電容式傳感器．下列說(shuō)法中正確的有

A. 圖甲是測(cè)定液面高度h的傳感器，液面高度h發(fā)生變化時(shí)，通過(guò)改變兩極板之間的的距離d而引起了電容C的變化

B. 圖乙是測(cè)定壓力F的傳感器，壓力F發(fā)生變化時(shí)，通過(guò)改變兩極板之間的的距離d而引起了電容C的變化

C. 圖丙是測(cè)定角度θ的傳感器，角度θ發(fā)生變化時(shí)，通過(guò)改變兩極板之間的正對(duì)面積S而引起了電容C的變化

D. 三個(gè)圖都是通過(guò)改變兩極板之間的正對(duì)面積S而引起電容C的變化

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系xOy,x軸沿水平方向如圖甲所示。第一象限內(nèi)有一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1；第二象限內(nèi)有一垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1(圖中未畫(huà)出)；第四象限內(nèi)有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2和交變磁場(chǎng),其中電場(chǎng)方向豎直向上,場(chǎng)強(qiáng)大小與E1的大小相等,磁場(chǎng)方向與紙面垂直。處在第二象限的發(fā)射裝置水平向右射出一個(gè)比荷q/m=10 C/kg的帶正電的顆粒（可視為質(zhì)點(diǎn)),該顆粒以v0=3m/s的速度從S點(diǎn)射出后勻速通過(guò)第二象限,然后從+y上的P點(diǎn)進(jìn)入第一象限,最后從+x軸上的K點(diǎn)豎直向下進(jìn)入第四象限,OP=OK。取顆粒剛進(jìn)入第四象限的時(shí)刻為零時(shí)刻,第四象限磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖乙所示規(guī)律變化(以垂直紙面向外的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较?/span>),忽略磁場(chǎng)變化造成的其他影響,g=10m/s2。試求：

(1)第二象限勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1的大小和方向；

(2)帶電粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到K點(diǎn)的時(shí)間t及電場(chǎng)強(qiáng)度E1的大�。�

(3)-y軸上有一點(diǎn)D,OD=√3OK,若帶電粒子在通過(guò)K點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不再越過(guò)x軸,要使其恰能沿y軸負(fù)方向通過(guò)D點(diǎn),求磁感應(yīng)強(qiáng)度B及其磁場(chǎng)的變化周期T0.

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同步練習(xí)冊(cè)答案