【題目】如圖所示,兩平行金屬板EF之間電壓為U,兩足夠長的平行邊界MNPQ區(qū)域內(nèi),有垂直紙面向外的勻強磁場,一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子(不計重力),由E板中央處靜止釋放,經(jīng)F板上的小孔射出后,垂直于磁場方向進入磁場,且與邊界MN60°角,磁場MNPQ邊界距離為d。求:

(1)若粒子垂直邊界PQ離開磁場,求磁感應強度B;

(2)若粒子最終從磁場邊界MN離開磁場,求磁感應強度的范圍。

【答案】(1);(2)

【解析】

(1)粒子在電場中加速,由動能定理有

解得

粒子在磁場中做圓周運動,洛倫茲力提供向心力,粒子垂直邊界PQ離開磁場時的運動軌跡如圖所示

由幾何關(guān)系得

由牛頓第二定律得

解得

(2)粒子在磁場中的運動軌跡剛好與PQ相切時的軌道半徑,是粒子從邊界MN離開磁場最大軌道半徑,

由幾何知識得

即有

粒子在磁場中做圓周運動,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得

解得

粒子最終從磁場邊界MN離開磁場,磁感應強度

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】手持較長軟繩端點O以周期T在豎直方向上做簡諧運動,帶動繩上的其他質(zhì)點振動形成簡諧波沿繩水平傳播,示意如圖。繩上有另一質(zhì)點P,且O、P的平衡位置間距為L。t=0時,O位于最高點,P的位移恰好為零,速度方向豎直向上,下列判斷正確的是

A. 該簡諧波是縱波

B. 該簡諧波的最大波長為2L

C. 時,P在平衡位置上方

D. 時,P的速度方向豎直向上

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【題目】一輛農(nóng)用“小四輪”漏油,假如每隔1s漏下一滴,車在平直公路上行駛,一位同學根據(jù)漏在路面上的油滴分布,分析“小四輪”的運動情況(已知車的運動方向不變)。下列說法中正確的是( 。

A.當沿運動方向油滴間距變小時,車一定在做減速直線運動

B.當沿運動方向油滴間距變大時,加速度一定在增大

C.當沿運動方向油滴間距變大時,車一定在做加速直線運動

D.當沿運動方向油滴間距變大時,車的加速度可能在減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板電容器兩極板水平放置,現(xiàn)將其與二極管串聯(lián)接在電動勢為E的直流電源上,電容器下極板接地,靜電計所帶電量可忽略,二極管具有單向?qū)щ娦。閉合開關(guān)S,一帶電油滴恰好靜止于兩板間的P點,則下列說法正確的是( 。

A.在兩板間放入陶瓷片,平行板電容器的電容將變大

B.在兩板間放入與極板等大的金屬片,靜電計指針張角變小

C.現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離,帶電油滴的電勢能將減少

D.現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離,油滴將向下運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩單擺在不同的驅(qū)動力作用下其振幅隨驅(qū)動力頻率變化的圖象如圖中甲、乙所示,則下列說法正確的是(

A.單擺振動時的頻率與固有頻率有關(guān),振幅與固有頻率無關(guān)

B.若兩單擺放在同一地點,則甲、乙兩單擺的擺長之比為

C.若兩單擺擺長相同放在不同的地點,則甲、乙兩單擺所處兩地的重力加速度之比為

D.周期為的單擺叫做秒擺,在地面附近,秒擺的擺長約為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a出發(fā),經(jīng)過等容過程ab到達狀態(tài)b,再經(jīng)過等溫過程bc到達狀態(tài)c,最后經(jīng)等壓過程ca回到狀態(tài)a.下列說法正確的是( 。

A. 在過程ab中氣體的內(nèi)能增加 B. 在過程ca中外界對氣體做功

C. 在過程ab中氣體對外界做功 D. 在過程bc中氣體從外界吸收熱量

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【題目】如圖所示,甲、乙是測定動摩擦因數(shù)常用的兩種方案,根據(jù)你的經(jīng)驗和相關(guān)知識回答下列問題。

(1)用水平力拉木塊AB,為了保證彈簧測力計的讀數(shù)表示A、B間的滑動摩擦力,下列說法中正確的是___

A.甲圖中只要A相對B滑動即可,乙圖中A必須做勻速運動

B.乙圖中只要A相對B滑動即可,甲圖中B必須做勻速運動

C.若兩種裝置中,被拉木塊均做勻速運動,則兩種情況下兩彈簧測力計的讀數(shù)相同

D.若兩種裝置中,被拉木塊均做勻速運動,則甲圖中彈簧測力計的讀數(shù)較大

(2)設(shè)木塊AB的質(zhì)量分別為mA=2kgmB=4kg,木塊AB間的動摩擦因數(shù)μ1=0.2,木塊B與地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.3,彈簧測力計中彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m,g10m/s2。則在甲圖中,B勻速運動時,外力FB的大小為____N,彈簧測力計中彈簧的伸長量為____cm。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在磁感應強度大小為B的勻強磁場中,有一矩形單匝線圈,其面積為S,總電阻為r,線圈兩端外接一電阻R和一個理想交流電流表。若線圈繞對稱軸OO以角速度ω做勻速轉(zhuǎn)動,圖乙是線圈轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的感應電動勢e隨時間t變化的圖象,下列說法正確的是(。

A.t1t3時間內(nèi),穿過線圈平面的磁通量的變化量為BS

B.t3t4時間內(nèi),通過電阻R的電荷量

C.t3時刻穿過線圈平面的磁通量的變化率為2BSω

D.t3時刻電流表的示數(shù)為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是(

A. 衰變?yōu)?/span>要經(jīng)過1α衰變和1β衰變

B. 衰變?yōu)?/span>要經(jīng)過1α衰變和1β衰變

C. 衰變?yōu)?/span>要經(jīng)過4α衰變和4β衰變

D. 衰變?yōu)?/span>要經(jīng)過6α衰變和4β衰變

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