【題目】如圖甲所示，在y軸右側(cè)加有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=1T．從原點O處向第Ⅰ象限發(fā)射一比荷 =1×104C/kg的帶正電的粒子（重力不計），速度大小ν0=103m/s，方向垂直于磁場且與x軸正方向成30°角．

（1）求粒子在該勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑R和在該磁場中運動的時間t1 ．
（2）若磁場隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示（垂直于紙面向外為正方向）， s后空間不存在磁場．在t=0時刻，粒子仍從O點以與原來相同的速度ν0射入，求粒子從O點射出后第2次經(jīng)過x軸時的坐標．

【答案】
（1）解：軌跡如圖甲所示．由 得

軌跡半徑

粒子運動周期T= =2π×10﹣4s

粒子在磁場中軌跡所對的圓心角為240°，

所以粒子在磁場中運動的時間為t1= =

答：求粒子在該勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑R未0.1m，在該磁場中運動的時間t1為 ．


（2）解：磁場變化的半周期為

在圖乙中，∠OO1C=∠CO2D=120°，且O1O2平行于x軸

OE=2（R+Rsin30°）=3R=0.3m

Rt△EDP中，∠EDP=60°，DE=2Rsin60°

EP=DEtan60°=3R=0.3m

則粒子從O點射出后第2次經(jīng)過x軸時的坐標xp=OE+EP=0.6m

答：若磁場隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示（垂直于紙面向外為正方向）， s后空間不存在磁場．在t=0時刻，粒子仍從O點以與原來相同的速度ν0射入，粒子從O點射出后第2次經(jīng)過x軸時的坐標為0.6m．


【解析】（1）高中物理求解帶電粒子在磁場中運動時間的方法，經(jīng)常采用先求周期然后根據(jù)運動軌跡，結(jié)合幾何關(guān)系，讀出圓心角利用周期公式求解運動時間。
（2）畫出粒子運動的軌跡，結(jié)合圓心角利用幾何關(guān)系，再結(jié)合粒子的半徑求解x軸上的位置坐標。

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】一只小燈泡，標有“3V、0.6W”字樣．現(xiàn)用下面給出的器材測量該小燈泡正常發(fā)光時的電阻R1 ． （滑動變阻器最大阻值為10Ω；電源電動勢為12V，內(nèi)阻約為1Ω；電流表內(nèi)阻約為1Ω，電壓表的內(nèi)阻約為10kΩ）．
（1）在設(shè)計電路的過程中，為了盡量減小實驗誤差，電流表應(yīng)采用（選填“內(nèi)接”或“外接”）法．滑動變阻器的連接方式應(yīng)采用（選填“分壓式”或“限流式”）
（2）將你所設(shè)計的實驗電路圖（盡量減小實驗誤差）畫在虛線框中．

（3）若小燈泡發(fā)光暗時的電阻為R2 ， 你根據(jù)所學(xué)的知識可判斷出R1與R2的大小關(guān)系為：R1R2（選填“大于”、“等于”或“小于”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖為直升飛機懸停于高空時，某傘兵離機沿豎直方向跳傘的v﹣t圖象．圖中曲線表示（ ）

A．在0＜t＜l0s內(nèi)傘兵重力大于空氣阻力

B．第10s末傘兵打開降落傘，此后做勻減速運動直至第15s末

C．在l0s＜t＜15s內(nèi)傘兵的加速度大小和速度大小都逐漸減小

D．15s后傘兵保持勻速下落，運動過程中機械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究“決定導(dǎo)體電阻的因素”實驗中，我們經(jīng)常用到刻度尺、游標卡尺、螺旋測微器、電壓表、電流表等測量工具．
（1）在一次實驗中，如果提供了下列幾個長度測量儀器：①毫米刻度尺；②10分度游標卡尺；③20分度游標卡尺；④螺旋測微器．一個同學(xué)用其中一種儀器正確測量某工件的長度為3.125cm，則他所使用的儀器為（填儀器序號）．如圖是用螺旋測微器測量的電阻絲直徑的示意圖，則該電阻絲的直徑d=mm．

（2）某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)想測量某電阻絲的電阻率：
①同學(xué)們截取了約1m長的電阻絲，首先利用多用電表的歐姆擋粗測其阻值，下列操作或說法中正確的是
A．測量前檢查表針是否停在左端的“0”位置，如不在則要進行歐姆調(diào)零
B．若用歐姆表“×l”擋測量，指針恰好在刻度30～50的正中，則待測電阻為40Ω
C．若用歐姆表“×10”擋測量，指針偏轉(zhuǎn)角度過大，應(yīng)換成“×1”擋
D．每次改變不同倍率的歐姆檔后都要重新進行歐姆調(diào)零
②若同學(xué)們粗測得該段電阻絲的阻值約為3Ω，然后用伏安法測定電阻絲的阻值，再利用公式 求得電阻絲的電阻率ρ，可供選擇的器材如下：
A．量程0.6A，內(nèi)阻0.5Ω的電流表
B．量程3A，內(nèi)阻0.1Ω的電流表
C．量程3V，內(nèi)阻6kΩ的電壓表
D．量程15V，內(nèi)阻30kΩ的電壓表
E．阻值為0～1kΩ，額定電流為0.5A的滑動變阻器
F．阻值為0～10Ω，額定電流為1A的滑動變阻器
G．6V蓄電池
H．電鍵一個、導(dǎo)線若干
實驗中要求金屬絲的發(fā)熱功率不超過0.75W，電流表應(yīng)選用；電壓表應(yīng)選用；滑動變阻器應(yīng)選用 ． （請?zhí)顚憘溥x器材前的字母）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示電路，當變阻器的滑動片從一端滑到另一端的過程中兩電壓表的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化情況如圖乙中的AC、BC兩直線所示，不考慮電表對電路的影響．求：

（1）電壓表V1、V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)的變化圖象應(yīng)分別為乙圖象中哪一條直線？
（2）定值電阻R0、變阻器的總電阻R分別為多少？
（3）試求出電源的電動勢和內(nèi)阻．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組做“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時，把兩根輕彈簧串聯(lián)起來進行探究，刻度尺的零刻度線與彈簧Ⅰ的上端平齊，如圖甲所示.

(1)某次測量如圖乙所示、指針的示數(shù)為__________cm。

(2)在彈性限度內(nèi)，將50g的砝碼逐個掛在彈簧下端，記錄鉤碼個數(shù)和對應(yīng)的指針A的讀數(shù)，作出鉤碼的重力F和指針A讀數(shù)L1的圖像如圖丙所示，則橫軸截距表示________，圖線的斜率表示___________.

（2）若已知彈簧Ⅰ的勁度系數(shù)為k1，彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)為k2，將串聯(lián)的彈簧Ⅰ、彈簧Ⅱ等效為一根彈簧，則等效彈簧的勁度系數(shù)為_________(用k1、k2 表示)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g=10m/s2，那么：

(1)閃光的時間間隔是 ______ s；

(2)小球做平拋運動的初速度的大小 ______ m/s；

(3)小球經(jīng)過C點時的速度大小是 ______ m/s．（結(jié)果可以保留根式）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一只氣球以的速度勻速上升，某時刻在氣球正下方距氣球處有一小石子以的初速度豎直上拋，若取，不計空氣阻力，則以下說法正確的是（ ）

A. 石子一定能追上氣球

B. 石子一定追不上氣球

C. 若氣球上升速度等于，其余條件不變，則石子在拋出后末追上氣球

D. 若氣球上升速度等于，其余條件不變，則石子在到達最高點時追上氣球

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在磁場中放入一通電導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁場垂直，導(dǎo)線長為1cm，電流為0.5A，所受的磁場力為5×10﹣4 N．求：
（1）該位置的磁感應(yīng)強度多大？
（2）若將該電流撤去，該位置的磁感應(yīng)強度又是多大？
（3）若將通電導(dǎo)線跟磁場平行放置，該導(dǎo)體所受到的磁場力多大？

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