如圖(a)所示，兩水平放置的平行金屬板E、F相距很近，上面分別開有小孔O'、O，水平放置的平行金屬 導軌與E、F接觸良好，且導軌在磁感強度B1=10 T的勻強磁場中，導軌間距L=0.50 m，金屬棒MN緊貼著導軌沿平行導軌方向在磁場中做往復運動。其速度圖像如圖(b)所示。若規(guī)定向右運動速度方向為正方向，從t=0時刻開始，由F板小孔O處連續(xù)不斷以垂直于F板方向飄入質量為m=3.2×10-21 kg、電量q=1.6×10-19 C的帶正電的粒子（設飄入速度很小，可視為零）。在E板外側有一矩形勻強磁場B2=10T，粒子經(jīng)加速后從AB邊中點與AB成30°夾角垂直進入磁場，AB相距d=10 cm，AD邊足夠長，B1、B2方向如圖(a)所示，求：（粒子重力及其相互作用不計，計算結果保留兩位有效數(shù)字）
（1）在0～4.0 s時間內哪些時刻發(fā)射的粒子能從磁場邊界AD邊飛出？
（2）粒子從磁場邊界AD射出來的范圍為多少？
解：（1）要從AD邊飛出，臨界兩條軌跡如圖所示，相應的圓心分別為O1和O2，由幾何關系可得，軌道半徑分別為r1=d和，于是

粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力
在兩板之間加速，
MN切割磁感線，U=B1Lv1
 由以上各式，得
進而得
由于粒子帶正電，v1的方向必須向右，由v-t圖像可得時間范圍是0.056~0.5 s和1.5~1.9 s
（2）由臨界軌跡和幾何關系易知，范圍是
即0.16 m
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

淺水處水波的速度跟水深度有關，其關系式為v=
gh
，式中h為深度，g為重力加速度，如圖a所示是一個池塘的剖面圖，AB兩部分深度不同，圖b是從上往下俯視，看到從P處向外傳播水波波形（弧形實線代表波峰）．若已知A處水深20cm，則B處的水深為
80
80
cm，B處的水波波長是A處水波波長的
2
2
倍．

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科目：高中物理 來源： 題型：

以下是幾位同學對平拋運動的規(guī)律的探究，請據(jù)要求回答問題．
（1）甲同學設計了如圖A所示的演示實驗，來研究平拋運動．兩球置于同一高度，用力快速擊打右側擋板后，他觀察到的現(xiàn)象是
兩球同時落地
兩球同時落地
，這說明
平拋運動在豎直方向上的分運動為自由落體運動
平拋運動在豎直方向上的分運動為自由落體運動
．
（2）乙同學設計了如圖B的演示實驗，來研究平拋運動．軌道1安置在軌道2的正上方，兩軌道的槽口均水平，且在同一豎直線上，滑道2與光滑水平板吻接．將兩個質量相等的小鋼球，從斜面的同一高度由靜止同時釋放，他觀察到的現(xiàn)象是
球1落到光滑水平板上并擊中球2
球1落到光滑水平板上并擊中球2
，這說明
平拋運動在水平方向上的分運動為勻速直線運動．
平拋運動在水平方向上的分運動為勻速直線運動．
．
（3）丙同學利用頻閃照相的方法，獲取了做平拋運動小球的部分照片，如圖C所示．圖中背景是邊長為5cm的小方格，A、B、C是攝下的三個小球位置，閃光的時間間隔為0.1s．小球拋出的初速度為
1.5
1.5
m/s．小球經(jīng)過C點的速度為
3
5
2
3
5
2
m/s．（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

一豎直平面內的軌道由粗糙斜面 AB、光滑圓弧軌道 BC、粗糙水平直道CD組成（如圖a所示：其中AB與BC相切于B點，C為圓軌道的最低點，且為BC圓弧與CD相切點）．將小球置于軌道ABC上離地面高為 H處由靜止下滑，用力傳感器測出其經(jīng)過C點時對軌道的壓力N，改變H的大小，可測出相應的 N 大小，N 隨H的變化關系如圖b折線 EFG所示（EF與FG兩直線相連接于F點），F(xiàn)G反向延長交縱軸于一點的坐標是（0，5.8N），重力加速度g取 10m/s2，求：
（1）圓弧軌道的半徑及軌道BC 所對圓心角（可用角度的三角函數(shù)值表示）
（2）小球與斜面AB間的動摩擦因數(shù)?

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2008?崇文區(qū)一模）（1）用油膜法估測油酸分子直徑的大�。�
①現(xiàn)將1滴配置好的油酸溶液滴入盛水的淺盤中，讓油膜在水面上盡可能散開，待液面穩(wěn)定后，在水面上形成油酸的
單分子層
單分子層
油膜；
②把帶有方格的玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描繪出油膜的邊界輪廓，形狀如圖1所示．已知坐標方格邊長為L，按要求數(shù)出油膜輪廓線包括的方格是n個，則油酸的面積約是
nL2
nL2
cm2；
③已知1滴油酸溶液中含純油酸的體積為V0，由以上數(shù)據(jù)估測出油酸分子的直徑為
V0
nL2
V0
nL2
cm．
（2）一個定值電阻，其阻值約在40-50Ω之間，現(xiàn)需要測量其阻值．
給出的實驗器材有：
電池組E   電動勢9V，內阻約為0.5Ω
電壓表V   量程0-10V，內阻20KΩ
電流表A1  量程0-50mA，內阻約為20Ω
電流表A2  量程0-300mA，內阻約為4Ω
滑動變阻器R1，阻值范圍0-100Ω，額定電流1A
滑動變阻器R2，阻值范圍0-1700Ω，額定電流0.3A
電鍵S、導線若干
如圖2所示有兩種電路可供選擇．測量中為了減小測量誤差，實驗所用電流表應為
A2
A2
（填代號），滑動變阻器應為
R1
R1
（填代號）．實驗中應選用圖2中
甲
甲
所示電路圖．
（3）在驗證機械能守恒定律的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，當?shù)氐闹亓铀俣葹?0m/s2，所用重物的質量為1.0kg，實驗中得到的一條點跡清晰的紙帶，如圖3所示．若把第一個點記做O，另選連續(xù)的四個點A、B、C、D做為測量點，經(jīng)測量知道A、B、C、D點到O點的距離分別為62.9cm、70.2cm、77.8cm、85.8cm．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量為
7.8
7.8
J，動能的增加量為
7.6
7.6
J．（計算結果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

冬、春季節(jié)降水量小，廣東沿海附近江河水位較低，漲潮時海水倒灌，出現(xiàn)所謂“咸潮”現(xiàn)象，使沿海地區(qū)的城市自來水的離子濃度增高，水質受到影響。
    為了研究咸潮出現(xiàn)的規(guī)律，某同學設計了一個監(jiān)測河水電阻率的實驗。在一根均勻的長玻璃管兩端裝上兩個橡膠塞和鉑電極，如圖(a)所示，兩電極相距L＝0.314m，其間充滿待測的河水。安裝前他用如圖(b)游標卡尺(圖為卡尺的背面)測量玻璃管的內徑，結果如圖(c)所示。
    他還選用了以下儀器：量程15V、內阻300kΩ的電壓表，量程300μA、內阻50Ω的電流表，最大阻值1kΩ的滑動變阻器，電動勢E＝12V、內阻r＝6Ω的電池組，開關等各一個，以及導線若干。圖坐標中包括坐標為(0，0)的點在內的9個點表示他測得的9組電流I、電壓U的值。
根據(jù)以上材料完成以下問題：
(1)測量玻璃管內徑時，對應圖(b)中的游標卡尺中的A、B、C三部分中的哪一部分與玻璃管內壁接觸(填代號)；
(2)玻璃管的內徑d多少mm；
(3)求水的電阻率ρ多大；(要寫推導和計算過程，最后結果保留兩位有效數(shù)字)
(4)如圖中的儀器實物部分已連線，將其他部分連接成能測出圖數(shù)據(jù)的實物連接圖；
(5)開關閉合前滑動變阻器的滑片應先滑至哪端。

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