10．如圖所示，真空中狹長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，區(qū)域?qū)挾葹閐，邊界為CD和EF，速度為v的電子從邊界CD外側(cè)沿垂直于磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，入射方向跟CD的夾角為θ，已知電子的質(zhì)量為m、帶電荷量為e，為使電子能從另一邊界EF射出，電子的速率應(yīng)滿足的條件是（　�。�
A．v＞$\frac{Bed}{m（1+cosθ）}$B．v＜$\frac{Bed}{m（1+cosθ）}$C．v＞$\frac{Bed}{m（1+sinθ）}$D．v＜$\frac{Bed}{m（1+sinθ）}$

分析 粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其軌跡恰好與EF邊相切時(shí)，軌跡半徑最小，對(duì)應(yīng)的速度最�。�

解答 解：
由題意可知電子從EF射出的臨界條件為到達(dá)邊界EF時(shí)，速度與EF平行，軌跡與EF相切，如右圖．由幾何知識(shí)得
R+Rcosθ=d，R=$\frac{mv0}{eB}$，解得v0=$\frac{Bed}{m（1+cosθ）}$，v＞v0，即能從EF射出．
故選：A

點(diǎn)評(píng) 本題考查圓周運(yùn)動(dòng)的邊界問(wèn)題的求解方法．當(dāng)入射速率v0很小時(shí)，電子會(huì)在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)一段圓弧后又從CD一側(cè)射出，速率越大，軌道半徑越大，當(dāng)軌道與邊界EF相切時(shí)，電子恰好不能從EF射出．

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：填空題

20．用接在50Hz 交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，測(cè)定小車的速度，某次實(shí)驗(yàn)中得到的 一條紙帶，如圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、1、2、3、4…，量得0與1兩點(diǎn)間距離x1=0.30m，則小車在0與1兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔是0.1s，兩點(diǎn)之間的平均速度為3m/s．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．如圖所示，虛線為等勢(shì)線，實(shí)線為帶正電粒子（重力不計(jì)）的運(yùn)動(dòng)軌跡，電場(chǎng)中M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φM、φN，粒子在M、N兩點(diǎn)的速度大小分別為vM、vN，加速度大小分別為aM、aN，電勢(shì)能分別為EpM、EpN，則 C（　�。�
A．φM＜φNB．vM＜vNC．aM＜aND．EpM＜EpN

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

18．如圖所示，三物體A、B、C均靜止，輕繩兩端分別與A、C兩物體相連接且伸直，mA=3kg，mB=2kg，mC=1kg，物體A、B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1，地面光滑，輕繩與滑輪間的摩擦可忽略不計(jì)．若要用力將B物體拉動(dòng)，則作用在B物體上水平向左的拉力最小值為（最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g=10m/s2）（　　）
A．施加最小拉力拉動(dòng)B物體時(shí)，A、B物體將相對(duì)滑動(dòng)
B．施加最小拉力拉動(dòng)B物體時(shí)，B、C物體將相對(duì)滑動(dòng)
C．施加最小拉力拉動(dòng)B物體時(shí)，最小拉力為5N
D．施加最小拉力拉動(dòng)B物體時(shí)，最小拉力為6N

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

5．下列運(yùn)動(dòng)中的物體，可以看作質(zhì)點(diǎn)的有（　�。�
A．研究掛鐘上秒針的運(yùn)動(dòng)B．研究地球的公轉(zhuǎn)
C．確定在太平洋航行的巨輪的位置D．測(cè)量火車經(jīng)過(guò)某一站牌的時(shí)間

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．如圖所示，虛線OC與y軸的夾角θ=60°，在此角范圍內(nèi)有一方向垂直于xOy平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子a（不計(jì)重力）從y軸的點(diǎn)M（0，L）沿x 軸的正方向射入磁場(chǎng)中．求：
（1）要使粒子a離開(kāi)磁場(chǎng)后垂直經(jīng)過(guò)x軸，該粒子的初速度v1為多大；
（2）若大量粒子a同時(shí)以v2=$\frac{qBL}{2m}$從M點(diǎn)沿xOy平面的各個(gè)方向射入磁場(chǎng)中，則從OC邊界最先射出的粒子與最后射出的粒子的時(shí)間差．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．探究合外力和物體運(yùn)動(dòng)軌跡彎曲的關(guān)系（即合外力和速度方向變化趨勢(shì)的關(guān)系）．
（1）根據(jù)如圖所示物體沿ABC弧線軌跡做曲線運(yùn)動(dòng)，物體受到的合外力方向向外側(cè)呢？還是向里側(cè)？請(qǐng)?jiān)谏蠄D畫出合外力的方向示意圖；
（2）根據(jù)（1）畫出物體沿BCD曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，合外力的大致方向，并標(biāo)出B、C兩點(diǎn)速度的方向；
（3）試著總結(jié)一下合外力與物體軌跡彎曲的關(guān)系．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

19．如圖所示，足夠長(zhǎng)的斜面固定在地面上，傾角θ=37°，一質(zhì)量為m的物體以v0=16m/s的初速度，從斜面A點(diǎn)處沿斜面向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．加速度大小為a=8.0m/s2．
已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，重力加速度g取10m/s2．求：
（1）物體沿斜面上滑的最大距離x；
（2）物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
（3）物體沿斜面到達(dá)最高點(diǎn)后下滑返回A點(diǎn)時(shí)的速度大小v．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．一個(gè)質(zhì)量m=2kg木塊，放在傾角θ=37°的斜面上，從靜止開(kāi)始受一平行斜面的拉力F=20N作用，沿斜面向上作加速運(yùn)動(dòng)，拉力作用t=2s后撤去拉力．斜面與木塊之間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25、斜面足夠長(zhǎng)．求：
（1）再經(jīng)過(guò)多少時(shí)間木塊能回到斜面底端？
（2）回到斜面底端的速度大��？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案