【題目】邊長(zhǎng)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(chǎng)。在紙面內(nèi)從O點(diǎn)向磁場(chǎng)區(qū)域AOB各個(gè)方向瞬時(shí)射入質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，所有粒子的速率均為v 。如圖所示，沿OB方向射入的粒子從AB邊的中點(diǎn)C射出，不計(jì)粒子之間的相互作用和重力的影響，已知sin35°≈0．577。求：

（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；

（2）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間；

（3）沿OB方向射入的粒子從AB邊的中點(diǎn)C射出時(shí)，還在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的粒子占所有粒子的比例。

【答案】（1） （2） （3）

【解析】試題分析：（1）OC=Lcos30o=L ①

沿OB方向射入的粒子從AB邊的中點(diǎn)C射出，由幾何知識(shí)得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓弧對(duì)的圓心角為60°。

半徑r= OC=L ②

由qvB=③

得B==④

（2）從A點(diǎn)射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng) ⑤

設(shè)弦OA對(duì)的圓心角為，由幾何關(guān)系得

sin==≈0．577， ≈70° ⑥

最長(zhǎng)時(shí)間tm≈⑦

（3）從OA上D點(diǎn)射出的粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的弦長(zhǎng)OD=OC，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓弧對(duì)的圓心角也為60°，如圖，由幾何知識(shí)得入射速度與OD的夾角應(yīng)為30o ，即沿OC方向射入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與沿OB方向射入的粒子從AB邊的中點(diǎn)C射出的時(shí)間相等，從OB方向到OC方向這30o 范圍內(nèi)的粒子此時(shí)都還在磁場(chǎng)中，而入射的范圍為60°，故還在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的粒子占所有粒子的比例是⑧

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，輕桿BC的C點(diǎn)用光滑鉸鏈與墻壁固定，桿的B點(diǎn)通過(guò)水平細(xì)繩AB使桿與豎直墻壁保持30°的夾角．若在B點(diǎn)懸掛一個(gè)定滑輪（不計(jì)重力），某人用它勻速地提起重物．已知重物的質(zhì)量m=30kg，人的質(zhì)量M=50kg，g取10m/s2．試求：

（1）此時(shí)地面對(duì)人的支持力的大��；

（2）輕桿BC和繩AB所受力的大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】假期里，一位同學(xué)在廚房里幫助媽媽做菜，對(duì)菜刀發(fā)生了興趣。他發(fā)現(xiàn)菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一樣，刀刃前部的頂角小，后部的頂角大，如圖所示，他先后作出過(guò)幾個(gè)猜想，其中合理的是（　�。�

A. 刀刃前部和后部厚薄不勻，僅是為了打造方便，外形美觀，跟使用功能無(wú)關(guān)

B. 在刀背上加上同樣的壓力時(shí)，分開(kāi)其他物體的力跟刀刃厚薄無(wú)關(guān)

C. 在刀背上加上同樣的壓力時(shí)，頂角越大，分開(kāi)其他物體的力越小

D. 在刀背上加上同樣的壓力時(shí)，頂角越小，分開(kāi)其他物體的力越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲、乙所示，兩個(gè)完全相同的小球在擋板作用下靜止在傾角為θ的光滑斜面上，下列關(guān)于小球受力的說(shuō)法中正確的是（ ）

A.球?qū)n板的壓力是因?yàn)闄n板發(fā)生了形變產(chǎn)生的壓力
B.小球均受到重力、壓緊斜面的力、壓緊擋板的力和斜面彈力、擋板彈力
C.小球受到擋板的作用力和斜面的彈力的合力大小、方向均相等
D.甲撤去擋板，小球?qū)π泵娴膲毫ψ冃?/span>

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖所示裝置研究小車(chē)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。

（1）實(shí)驗(yàn)中，必要的措施是_____。

A．平衡小車(chē)與長(zhǎng)木板間的摩擦力

B．先接通電源再釋放小車(chē)

C．小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量

D．細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行

（2）他實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50 Hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，圖中未畫(huà)出）。s1＝3.59 cm，s2＝4.42 cm，s3＝5.19 cm，s4＝5.97 cm。則小車(chē)的加速度a＝____m/s2（要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù)），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度vc＝____m/s。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

(3) 如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是f＝49Hz，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比_____（填“偏大”“偏小”或“不變”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，由某種粗細(xì)均勻的總電阻為3R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中．一接入電路電阻為R的導(dǎo)體棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v勻速滑動(dòng)，滑動(dòng)過(guò)程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計(jì)摩擦．在PQ從靠近ad處向bc滑動(dòng)的過(guò)程中(　 　)

A. PQ中電流一直增大

B. PQ中電流一直減小

C. 線框消耗的電功率先增大后減小

D. 線框消耗的電功率先減小后增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】示波管是一種多功能電學(xué)儀器，它的工作原理可以等效成下列情況：如圖所示，真空室中電極K發(fā)出電子（初速度不計(jì)），經(jīng)過(guò)電壓為U1的加速電場(chǎng)后，由小孔S沿水平金屬板A、B間的中心線射入板中．金屬板長(zhǎng)為L，相距為d，當(dāng)A、B間電壓為U2時(shí)電子偏離中心線飛出電場(chǎng)打到熒光屏上而顯示亮點(diǎn)．已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，不計(jì)電子重力，下列情況中一定能使亮點(diǎn)偏離中心距離變大的是（　　）

A. U1變大，U2變大 B. U1變小，U2變大

C. U1變大，U2變小 D. U1變小，U2變小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為0.6m/s2 ， 那么在任意1s內(nèi)（ ）
A.此物體的末速度一定等于初速度的0.6倍
B.此物體任意1s的初速度一定比前1s末的速度大0.6m/s
C.此物體在每1s內(nèi)的速度變化為0.6m/s
D.此物體在任意1s內(nèi)的末速度一定比初速度大0.6 m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，傾角的光滑斜面固定在水平面上，自然伸長(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面底端的擋板上．一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端一定距離的位置靜止釋放，接觸彈簧后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)．小球運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示，其中OA段為直線，AB段是與OA相切于A點(diǎn)的平滑曲線，BC是平滑曲線，不考慮空氣阻力，重力加速度為g．關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是：（ ）

A. 小球在tB時(shí)刻所受彈簧彈力等于

B. 小球在tC時(shí)刻的加速度大于

C. 小球從tC時(shí)刻所在的位置由靜止釋放后，能回到出發(fā)點(diǎn)

D. 小球從tA時(shí)刻到tC時(shí)刻的過(guò)程中重力勢(shì)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量

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