【題目】如圖所示，在一直角坐標系xoy平面內(nèi)有圓形區(qū)域，圓心在x軸負半軸上，P、Q是圓上的兩點，坐標分別為P（-8L，0），Q（-3L，0）。y軸的左側(cè)空間，在圓形區(qū)域外，有一勻強磁場，磁場方向垂直于xoy平面向外，磁感應(yīng)強度的大小為B，y軸的右側(cè)空間有一磁感應(yīng)強度大小為2B的勻強磁場，方向垂直于xoy平面向外�，F(xiàn)從P點沿與x軸正方向成37°角射出一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，帶電粒子沿水平方向進入第一象限，不計粒子的重力。求：

（1）帶電粒子的初速度；

（2）粒子從P點射出到再次回到P點所用的時間。

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)帶電粒子以初速度沿與軸正向成角方向射出，經(jīng)過圓周C點進入磁場，做勻速圓周運動，經(jīng)過軸左側(cè)磁場后，從軸上D點垂直于軸射入右側(cè)磁場，如圖所示，由幾何關(guān)系得：

在y軸左側(cè)磁場中做勻速圓周運動，半徑為，

解得： ；

(2)由公式得：，解得：

由可知帶電粒子經(jīng)過y軸右側(cè)磁場后從圖中占垂直于y軸射放左側(cè)磁場，由對稱性，在y圓周點左側(cè)磁場中做勻速圓周運動，經(jīng)過圓周上的E點，沿直線打到P點，設(shè)帶電粒子從P點運動到C點的時間為

帶電粒子從C點到D點做勻速圓周運動，周期為，時間為

帶電粒子從D做勻速圓周運動到點的周期為，所用時間為

從P點到再次回到P點所用的時間為

聯(lián)立解得：。

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，水平面上固定著一個三棱柱體，其左側(cè)光滑，傾角為α；右側(cè)粗糙，傾角為β。放置在三棱柱體上的物塊A和物塊B通過一根跨過頂端定滑輪的細繩相連，若物塊A和物塊B始終保持靜止。下列說法正確的是

A. 僅增大角α，物塊B所受的摩擦力一定增大

B. 僅增大角α，物塊B對三棱柱體的壓力可能減小

C. 僅增大角β，繩子的拉力一定增大

D. 僅增大角β，地面對三棱柱體的支持力不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于電場強度E、磁感應(yīng)強度B的敘述正確的是（ ）

A. 電場中某點的場強在數(shù)值上等于單位電荷受到的電場力

B. 電場中某點的場強方向就是檢驗電荷在該點所受電場力的方向

C. 通電導(dǎo)線在磁場中某點不受磁場力作用，則該點的磁感應(yīng)強度一定為零

D. 根據(jù)定義式，磁場中某點的磁感應(yīng)強度B與F成正比，與IL成反比

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用“油膜法估測油酸分子的大小”實驗，體現(xiàn)了構(gòu)建分子模型的物理思想，也體現(xiàn)了通過對宏觀量的測量，來實現(xiàn)對微觀量間接測量的方法。該實驗簡要步驟如下：

A．用注射器吸入一定體積事先配置好的油酸酒精溶液，再均勻地滴出，記下滴出的滴數(shù)，算出一滴油酸酒精溶液的體積V0

B．用注射器將一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油滴散開、油膜形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將薄膜形狀描畫在玻璃板上

C．用淺盤裝入約2 cm深的水，然后把滑石粉均勻地撒在水面上

D. 將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，用數(shù)學(xué)方法估算出油膜的面積S

E．根據(jù)油酸酒精溶液的濃度和一滴油酸酒精溶液的體積V0，算出一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V

F．利用測定數(shù)據(jù)求出薄膜厚度d，即為油酸分子的大小　

（1）上述實驗步驟中B、C、D的順序不合理，請重新對這三個步驟排序：____；

（2）利用實驗步驟中測出的數(shù)據(jù)，可得油酸分子直徑d=_______。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實驗室能夠提供如下實驗器材

A．電流表（量程3A，內(nèi)阻0.1Ω）

B．定值電阻R1（阻值3KΩ，額定電流0.5A）

C．定值電阻R2（阻值30Ω，額定電流1.0A）

D．電池組（電動勢略小于3V，內(nèi)阻不計）

E．開關(guān)若干

F．導(dǎo)線若干

為了測量一電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3KΩ）的內(nèi)阻，某同學(xué)根據(jù)實驗室提供的器材設(shè)計了如圖兩個實驗電路圖。

（1）為了準確測量電壓表的內(nèi)阻，應(yīng)該選擇______（填“甲”或“乙”）電路圖；

（2）需要用到的器材有______（填器材前的編號）；

（3）依據(jù)所選電路，結(jié)合測量結(jié)果寫出計算電壓表內(nèi)阻的表達式RV=______；簡要說明所用物理量的意義______。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動勢E＝6V、內(nèi)阻r=2Ω，電動機M內(nèi)阻RM=4Ω，小燈泡L標有“2V、0.4W”，V為理想電壓表，閉合開關(guān)S，小燈泡L和電動機M均正常工作。則

A. 電壓表讀數(shù)為0.8V

B. 電動機的輸入功率為0.16W

C. 電動機的輸出功率為0.56W

D. 整個電路消耗的功率是1.12W

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】勞倫斯和利文斯設(shè)計出回旋加速器，工作原理示意圖如圖所示：置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可忽略。磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場與盒面垂直，加速電壓為U。若D型盒圓心A處粒子源產(chǎn)生的粒子質(zhì)量為m、電荷量為+q，初速度為零，在加速器中被加速，且加速過程中不考慮重力的影響，則下列說法正確的是

A. 隨著速度的增加，帶電粒子在磁場中運動的周期越來越短

B. 質(zhì)子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為2：1

C. 質(zhì)子離開回旋加速器時的最大動能與加速電壓U成正比

D. 質(zhì)子被加速后的最大動能等于

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“探究加速度與力的關(guān)系”裝置如圖所示．帶滑輪的長木板水平放置，細繩通過兩滑輪分別與彈簧秤掛鉤和砂桶連接，細線與桌面平行．將木塊放在靠近打點計時器的一端，緩慢向砂桶中添加細砂，直到木塊開始運動，記下木塊運動后彈簧秤的示數(shù)F，通過紙帶求出木塊運動的加速度a.將木塊放回原處，再向砂桶中添加適量細砂，釋放木塊…獲取多組a、F數(shù)據(jù)．

(1)關(guān)于該實驗的操作，以下說法正確的是（____）

A．實驗過程中，應(yīng)先閉合打點計時器開關(guān)，再釋放小車

B．通過緩慢添加細砂，可以方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)

C．每次添加細砂后，必須測出砂及砂桶的質(zhì)量

D．實驗過程要確保砂及砂桶的質(zhì)量遠小于木塊的質(zhì)量

(2)某同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出了兩個a－F圖象如圖所示，正確的是________；該同學(xué)發(fā)現(xiàn)圖線沒有過原點，應(yīng)該是由于有摩擦力的原因，于是想要作出木塊的加速度與合力的關(guān)系圖象，需要對圖象進行修正．修正后的橫坐標F合應(yīng)該等于________(用F、F0表示)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一邊長為2R的正方形與半徑為R的圓相切，兩區(qū)域內(nèi)有大小相等方向相反的勻強磁場。M是正方形左邊長的中點，O點是圓的圓心，M、O、N三點共線。若把比荷為 、重力不計的兩個帶正電的粒子分別從M、N兩點以速度沿MON直線相向進入磁場。它們在磁場中運動相同的時間，并以相同的方向離開磁場，若從N點進入磁場的帶電粒子的速度大小變?yōu)?/span>，并改變其速度方向，該粒子將從M點離開磁場。求：

（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度大�。�

（2）粒子從N點以進入磁場運動到M點的總時間。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案