【題目】如圖所示，帶等量異種電荷的平行金屬板M、N水平正對(duì)放置，將一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子從靠近上板M的P點(diǎn)由靜止釋放，粒子僅在電場(chǎng)力作用下加速，并從下板N上的小孔Q以大小為v、方向豎直向下（指向圓形磁場(chǎng)的圓心O）的速度進(jìn)入半徑為R、方向垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，粒子重力不計(jì)。

（1）求M、N兩板之間的電勢(shì)差UMN；

（2）求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；

（3）若一相同的粒子從F點(diǎn)以大小為0. 5v的速度水平射入磁場(chǎng)，連接OF、OQ，，求該粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

（1）設(shè)兩平行板之間的電壓為U，對(duì)粒子在電場(chǎng)中加速的過程，由動(dòng)能定理得

解得

經(jīng)分析可知，M板的電勢(shì)低于N板的電勢(shì)，故有

（2）根據(jù)幾何關(guān)系可知，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為

洛倫茲力提供向心力，有

聯(lián)立上式解得

（3）以大小為0. 5v的速度水平射入磁場(chǎng)的相同粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為

根據(jù)幾何關(guān)系可知，該粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角為180°，故有

聯(lián)立解得

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】如圖甲所示，甲為一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)構(gòu)造示意圖，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律如圖乙所示，發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為，外接燈泡的電阻為恒定不變，則下列說(shuō)法中正確的為（　�。�

A.電壓表的示數(shù)為6V

B.通過電阻的電流方向1秒鐘改變50次

C.線圈在磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度

D.在0.01s時(shí)刻，穿過線圈的磁通量最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車在斜面上的運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a.安裝好實(shí)驗(yàn)器材

b.接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運(yùn)動(dòng)，重復(fù)幾次選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，舍去開始密集的點(diǎn)跡，從便于測(cè)量的點(diǎn)開始，每?jī)蓚�(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖乙中0、1、2、…、6點(diǎn)所示

c.測(cè)量1、2、3、…、6計(jì)數(shù)點(diǎn)到0計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離，分別記作、、、…、。

d.通過測(cè)量和計(jì)算，該同學(xué)認(rèn)為小車沿平板做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

e.以打0計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)為計(jì)時(shí)零時(shí)刻，分別計(jì)算出、、、…、與對(duì)應(yīng)時(shí)間的比值、、、…、。

f.以為縱軸、t為橫軸，標(biāo)出與對(duì)應(yīng)時(shí)間t的坐標(biāo)點(diǎn)，畫出圖線

結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你完成下列任務(wù)：

(1)實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、平板、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有__________和__________。（填選項(xiàng)代號(hào)）

A.電壓合適的50Hz交流電源 B.電壓可調(diào)的直流電源

C.刻度尺 D.秒表 E.天平 F.重錘

(2)將最小刻度為1mm的刻度尺的0刻線與0計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊，0、1、2、5計(jì)數(shù)點(diǎn)所在位置如圖丙所示，則__________cm，__________cm。

(3)該同學(xué)在圖丁中已標(biāo)出1、3、4、6計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)，請(qǐng)你在圖丁中標(biāo)出與2、5兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出圖線

（_______）

(4)根據(jù)圖線判斷，在打0計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，小車的速度__________m/s；它在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度__________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2位于x軸上A、B兩點(diǎn)，若取無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，則在它們形成的電場(chǎng)中，沿x軸正方向上各點(diǎn)的電勢(shì)如圖所示，且AP＞PB．由圖線提供的信息可知

A. P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零

B. Q1的電荷量較大

C. 電子沿x軸從A移到B的過程中，加速度逐漸減小

D. 電子沿x軸從A移到B的過程中，電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用多用電表測(cè)某一電阻，一同學(xué)選擇歐姆擋“×100”，用正確的操作步驟測(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針位置如圖中虛線所示。

（1）為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，請(qǐng)你補(bǔ)充完整下列依次應(yīng)該進(jìn)行的主要操作步驟：

A.將選擇開關(guān)轉(zhuǎn)至_____（選填“×1”“×10”或“×1k”）擋；

B．將紅、黑表筆短接，進(jìn)行_____（選填“歐姆調(diào)零”或“機(jī)械調(diào)零”）。

（2）重新測(cè)量后，刻度盤上的指針位置如圖中實(shí)線所示，則測(cè)量結(jié)果是_____Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于下列對(duì)配圖的說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 圖1中“蛟龍?zhí)?/span>”被吊車吊下水的過程中它的機(jī)械能守恒

B. 圖2中火車在勻速轉(zhuǎn)彎時(shí)所受合外力為零，動(dòng)能不變

C. 圖3中握力器在手的壓力下彈性勢(shì)能增加了

D. 圖4中撐桿跳高運(yùn)動(dòng)員在上升過程中機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。如圖所示為原子核式結(jié)構(gòu)模型的粒子散射圖景圖中實(shí)線表示粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。則關(guān)于粒子散射實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.圖中大角度偏轉(zhuǎn)的粒子的電勢(shì)能先減小后增大

B.圖中的粒子反彈是因?yàn)?/span>粒子與金原子核發(fā)生了碰撞

C.絕大多數(shù)粒子沿原方向繼續(xù)前進(jìn)說(shuō)明了帶正電的原子核占據(jù)原子的空間很小

D.根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)可以估算原子大小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一根輕彈簧上端固定，下端懸掛一個(gè)物體．將物體從平衡位置豎直拉下一段距離后由靜止釋放，物體在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．設(shè)向下方向?yàn)檎�，則以下說(shuō)法中正確的是（ ）

A.物體位移為正時(shí)，速度一定也為正，加速度一定為負(fù)

B.物體從最高處向最低處運(yùn)動(dòng)過程中，振幅先減小后增大

C.彈簧對(duì)物體的彈力變小時(shí)，物體所受回復(fù)力可能變大

D.物體從最低處向最高處運(yùn)動(dòng)過程中，物體的動(dòng)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和一直減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=10kg的物體，由圓弧軌道上端從靜止開始下滑，到達(dá)底端時(shí)的速度v=2.5m/s，然后沿水平面向右滑動(dòng)1.0m的距離而停止。已知軌道半徑R=0.4m，g=10m/s2，求：

(1)物體滑至軌道底端時(shí)對(duì)軌道的壓力是多大；

(2)物體沿軌道下滑過程中克服摩擦力做了多少功；

(3)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.

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