【題目】利用磁場(chǎng)可以控制帶電微粒的運(yùn)動(dòng)。如圖甲所示，直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電微粒，以初速度v0在t=0時(shí)沿+x方向從坐標(biāo)原點(diǎn)O射入，為平衡帶電微粒的重力，空間加上了勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)施加垂直紙面向里的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間周期性變化的規(guī)律如圖乙所示。經(jīng)時(shí)間微粒運(yùn)動(dòng)到處。重力加速度為g。求：

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度；

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度大��；

(3)帶電微粒能否再次回到O點(diǎn)？若能，求出相鄰兩次通過(guò)O點(diǎn)過(guò)程中微粒通過(guò)的路程；若不能，求帶電微�？傮w朝哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，并求出朝這個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的平均速度。

【答案】(1)，方向豎直向上；(2)；(3)能再次回到O點(diǎn)，

【解析】

(1)對(duì)帶電微粒，由平衡條件得

電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

方向豎直向上。

(2)對(duì)帶電微粒，在運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，軌跡如圖所示

由圖可求得帶電微粒在磁場(chǎng)作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)半徑

此過(guò)程中，洛侖茲力提供帶電微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力

求得

(3)帶電微粒在周期性磁場(chǎng)作用下，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示

所以帶電微粒能再次回到O點(diǎn)，它相鄰兩次通過(guò)O點(diǎn)的過(guò)程中帶電微粒的路程為

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】為了測(cè)某電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：

電阻箱R，定值電阻Rn，兩個(gè)電流表A1、A2，電鍵S1，單刀雙擲開關(guān)S2，待測(cè)電源，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)小組成員設(shè)計(jì)如圖甲所示的電路圖。

（1）閉合電鍵S1，斷開單刀雙擲開關(guān)S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為R1，讀出電流表A2的示數(shù)I0；將單刀雙擲開關(guān)S2合向1，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表A2的示數(shù)仍為I0，此時(shí)電阻箱阻值為R2，則電流表A1的阻值RA1＝_____。

（2）將單刀雙擲開關(guān)S2合向2，多次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，記錄每次調(diào)節(jié)后的電阻箱的阻值R及電流表A1的示數(shù)I，實(shí)驗(yàn)小組成員打算用圖象分析I與R的關(guān)系，以電阻箱電阻R為橫軸，為了使圖象是直線，則縱軸y應(yīng)取_____。

A．I B．I2 C．1/I D．1/I2

（3）若測(cè)得電流表A1的內(nèi)阻為1Ω，定值電阻R0＝2Ω，根據(jù)（2）選取的y軸，作出y﹣R圖象如圖乙所示，則電源的電動(dòng)勢(shì)E＝_____V，內(nèi)阻r＝_____Ω。

（4）按照本實(shí)驗(yàn)方案測(cè)出的電源內(nèi)阻值_____。（選填“偏大”、“偏小”或“等于真實(shí)值”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，L1、L2為兩個(gè)相同的燈泡，線圈L的自感系數(shù)較大，直流電阻不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.閉合開關(guān)S時(shí)，L1先亮、L2后亮

B.閉合開關(guān)S穩(wěn)定后，L1、L2亮度相同

C.斷開開關(guān)S的瞬間，b點(diǎn)的電勢(shì)比a點(diǎn)高

D.斷開開關(guān)S的瞬間，L1閃亮一下然后逐漸熄滅

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為磁懸浮列車模型，質(zhì)量M=2kg的絕緣板底座靜止在動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1的粗糙水平地面上。位于磁場(chǎng)中的正方形金屬框ABCD為動(dòng)力源，其質(zhì)量m＝2kg，邊長(zhǎng)為1m，電阻為，與絕緣板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2．為AD、BC的中點(diǎn)。在金屬框內(nèi)有可隨金屬框同步移動(dòng)的磁場(chǎng)，區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)如圖a所示，CD恰在磁場(chǎng)邊緣以外；區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)如圖b所示，AB恰在磁場(chǎng)邊緣以內(nèi)（g=10m/s2）。若絕緣板足夠長(zhǎng)且認(rèn)為絕緣板與地面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則金屬框從靜止釋放后（ ）

A.若金屬框固定在絕緣板上，金屬框的加速度為2m/s2

B.若金屬框固定在絕緣板上，金屬框的加速度為1m/s2

C.若金屬框不固定，金屬框的加速度為6m/s2，絕緣板的加速度為1m/s2

D.若金屬框不固定，金屬框的加速度為2m/s2，絕緣板仍靜止

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，在真空室內(nèi)的P點(diǎn)，能沿紙面向各個(gè)方向不斷發(fā)射電荷量為+q，質(zhì)量為m的粒子(不計(jì)重力)，粒子的速率都相同。ab為P點(diǎn)附近的一條水平直線，P到直線ab的距離PC=L，Q為直線ab上一點(diǎn)，它與P點(diǎn)相距PQ=L。當(dāng)直線ab以上區(qū)域只存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，水平向左射出的粒子恰到達(dá)Q點(diǎn)；當(dāng)ab以上區(qū)域只存在平行該平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，所有粒子都能到達(dá)ab直線，且它們到達(dá)ab直線時(shí)動(dòng)能都相等，其中水平向左射出的粒子也恰好到達(dá)Q點(diǎn)。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

(1)a粒子的發(fā)射速率

(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向

(3)僅有磁場(chǎng)時(shí)，能到達(dá)直線ab的粒子所用最長(zhǎng)時(shí)間和最短時(shí)間的比值

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在一個(gè)邊界為等邊三角形的區(qū)域內(nèi)，存在一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)邊界上的P點(diǎn)有一個(gè)粒子源，發(fā)出比荷相同的三個(gè)粒子a、b、c（不計(jì)重力）沿同一方向進(jìn)入磁場(chǎng)，三個(gè)粒子通過(guò)磁場(chǎng)的軌跡如圖所示，用ta、tb、tc分別表示a、b、c通過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間；用ra、rb、rc分別表示a、b、c在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑，則下列判斷正確的是（ ）

A．ta=tb＞tc B．tc＞tb＞ta

C．rb＞ra＞rc D．rc＞rb＞ra

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】均勻?qū)Ь�制成的單匝正方形閉合線框abcd，每邊長(zhǎng)為L，總電阻為R，總質(zhì)量為m。將其置于磁感強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方h處，如圖所示。線框由靜止自由下落，線框平面保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊始終與水平的磁場(chǎng)邊界平行。當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)：求：

（1）求線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大��；

（2）求cd兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大��；

（3）若此時(shí)線框加速度恰好為零，求線框下落的高度h所應(yīng)滿足的條件。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某中學(xué)校有一臺(tái)內(nèi)阻為1Ω的發(fā)電機(jī)，供給整個(gè)學(xué)校照明用電，如圖所示，升壓變壓器的匝數(shù)比為1∶5，降壓變壓器的匝數(shù)比為5∶1，輸電線的總電阻R＝5Ω，全校共22個(gè)班，每班有“220V　25W”的燈管10根，若要保證燈管全部正常發(fā)光，求：

（1）發(fā)電機(jī)輸出功率；

（2）發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)；

（3）輸電效率。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)。

(1)每滴油酸酒精溶液的體積為V0，將該溶液滴一滴到水面上，穩(wěn)定后形成油膜的面積為S。已知500mL油酸酒精溶液中含有純油酸1mL，則油酸分子直徑大小的表達(dá)式為d=________。

(2)該同學(xué)做完實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)自己所測(cè)的分子直徑d明顯偏大。出現(xiàn)這種情況的原因可能是________。

A．將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進(jìn)行計(jì)算

B．油酸酒精溶液長(zhǎng)時(shí)間放置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度發(fā)生了變化，但該同學(xué)并未發(fā)覺(jué)，仍按未揮發(fā)時(shí)的濃度計(jì)算（油酸仍能充分散開）

C．水面上痱子粉撒得太多，油膜沒(méi)有充分散開

D．計(jì)算油膜面積時(shí)，將不完整的方格作為完整方格處理

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同步練習(xí)冊(cè)答案