【題目】矩形區(qū)域I、II中分別存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向如圖所示。區(qū)域I寬度區(qū)域II寬度一質(zhì)量為m=lx10-10kg，電荷量為q=2xl0-6C的帶正電的粒子以速度v=2xl03m/s從P點(diǎn)沿紙面垂直磁場(chǎng)邊界射入磁場(chǎng)，穿過(guò)區(qū)域I后從MN上的S點(diǎn)射入?yún)^(qū)域II，粒子在S點(diǎn)的速度方向與MN的夾角為θ=30°，最終垂直磁場(chǎng)右邊界從Q點(diǎn)（圖中未畫(huà)出）射出區(qū)域II，不計(jì)粒子重力。求：

(1)區(qū)域I中磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小：

(2)粒子在區(qū)域II中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

【答案】

【解析】（1）粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后做圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子在I區(qū)域圓周運(yùn)動(dòng)半徑為，圓心為，在II區(qū)域內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)半徑為，圓心為，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由幾何關(guān)系可知

①，②，由③，聯(lián)立解得

（2）設(shè)粒子在II區(qū)域做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心角為，周期為T，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，由幾何關(guān)系可知， ， ， ，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】實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ，提供的器材有：帶定滑輪的長(zhǎng)木板，有凹槽的木塊，質(zhì)量為20 g的鉤碼若干，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，電源，紙帶，細(xì)線等．實(shí)驗(yàn)中將部分鉤碼懸掛在細(xì)線下，剩余的鉤碼放在木塊的凹槽中，保持長(zhǎng)木板水平，利用打出的紙帶測(cè)量木塊的加速度．

(1) 正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，得到一條紙帶，從某個(gè)清晰的打點(diǎn)開(kāi)始，依次標(biāo)注0、1、2、3、4、5、6，分別測(cè)出位置0到位置3、位置6間的距離，如圖乙所示．已知打點(diǎn)周期T＝0.02 s，則木塊的加速度a＝________m/s2.

(2) 將木塊凹槽中的鉤碼逐個(gè)添加到細(xì)線下端，改變懸掛鉤碼的總質(zhì)量m，測(cè)得相應(yīng)的加速度a，作出a－m圖象如圖丙所示．已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g＝9.8 m/s2，則木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________(保留兩位有效數(shù)字)；μ的測(cè)量值________(選填“大于”“小于”或“等于”)真實(shí)值，原因是________________________(寫(xiě)出一個(gè)即可)．

(3) 實(shí)驗(yàn)中________(選填“需要”或“不需要”)滿足懸掛鉤碼總質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和槽中鉤碼總質(zhì)量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，實(shí)線是在t=0時(shí)刻的波形圖，虛線是這列波經(jīng)△t=0．2s的波形圖，T<Δt <2T。則下列說(shuō)法正確的是___________

A．這列波的波長(zhǎng)是12cm

B．這列波的周期是0．25s

C．這列波的波速是0．4m/s

D．從t=0時(shí)刻開(kāi)始，x=5cm處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)0．5s振動(dòng)到波峰

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)），放置在質(zhì)量M=4kg的長(zhǎng)木板左側(cè)。長(zhǎng)木板放置在光滑的水平面上初始時(shí)，長(zhǎng)木板與物塊一起以水平速度=2m/s向左勻速運(yùn)動(dòng)，在長(zhǎng)木板的左端上方固定著一障礙物A，當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到障礙物A處時(shí)與A發(fā)生彈性碰撞(碰撞時(shí)間極短，無(wú)機(jī)械能損失)。而長(zhǎng)木板可繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，取重力加速度g=10m/s。

（1）設(shè)長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng)，求物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊與長(zhǎng)木板所能獲得的共同速率；

（2）設(shè)長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng)，物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊向右運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的最大距離是S=0.4m，求物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)以及此過(guò)程中長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)的加速度的大��；

（3）要使物塊不會(huì)從長(zhǎng)木板上滑落，長(zhǎng)木板至少應(yīng)為多長(zhǎng)？整個(gè)過(guò)程中物塊與長(zhǎng)木板系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，導(dǎo)體框架abcd放置于水平面內(nèi)，ab平行于cd，尋體棒MN與兩導(dǎo)軌垂直并與導(dǎo)軌接觸良好，整個(gè)裝置放置于垂直于框架平面的磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，MN始終保持靜止。規(guī)定豎直向上為磁場(chǎng)正方向，沿導(dǎo)體棒由M到N為感應(yīng)電流的正方向，水平向右為導(dǎo)體棒所受安培力F的正方向，水平向左為導(dǎo)體棒所受摩擦力f的正方向，下列圖像中正確的是（ ）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌傾斜放置，其下端連接一個(gè)定值電阻R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面向上，將ab棒在導(dǎo)軌上無(wú)初速度釋放，當(dāng)ab棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，速度為v，電阻R上消耗的功率為P。導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒電阻不計(jì)。下列判斷正確的是

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A. 導(dǎo)體棒的a端比b端電勢(shì)低

B. ab棒在達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)前做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)

C. 若磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來(lái)的2倍，其他條件不變，則ab棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)速度將變?yōu)樵瓉?lái)的

D. 若換成一根質(zhì)量為原來(lái)2倍的導(dǎo)體棒，其他條件不變，則導(dǎo)體棒下滑到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)R的功率將變?yōu)樵瓉?lái)的4倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，某空間中有四個(gè)方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同、半徑均為R的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域1、2、3、4。其中1與4相切，2相切于1和3,3相切于2和4，且第1個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域和第4個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域的豎直方向的直徑在一條直線上。一質(zhì)量為m、帶電荷量為－q的粒子，靜止置于電勢(shì)差為U0的帶電平行板(豎直放置)形成的電場(chǎng)中(初始位置在負(fù)極板附近)，經(jīng)過(guò)電場(chǎng)加速后，從第1個(gè)磁場(chǎng)的最左端水平進(jìn)入，并從第3個(gè)磁場(chǎng)的最下端豎直穿出。已知tan 22.5°=0.4，不計(jì)帶電粒子的重力。

（1）求帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小；

（2）試判斷：若在第3個(gè)磁場(chǎng)的下面也有一電勢(shì)差為U0的帶電平行板(水平放置，其小孔在第3個(gè)磁場(chǎng)最下端的正下方)形成的電場(chǎng)，帶電粒子能否按原路返回？請(qǐng)說(shuō)明原因；

（3）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；

（4）若將該帶電粒子自該磁場(chǎng)中的某個(gè)位置以某個(gè)速度釋放后恰好可在四個(gè)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則該粒子的速度大小v′為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，橫截面為直角三角形的斜劈P，靠在粗糙的豎直墻面上，力F通過(guò)球心水平

作用在光滑球Q上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)力F增大時(shí)，系統(tǒng)仍保持靜止。下列說(shuō)法正

確的是

A. 斜劈P對(duì)豎直墻壁的壓力增大

B. 斜劈P所受合外力增大

C. 球Q對(duì)地面的壓力不變

D. 墻面對(duì)斜劈P的摩擦力增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某人騎自行車(chē)在平直道路上行進(jìn)，如圖中的實(shí)線記錄了自行車(chē)開(kāi)始一段時(shí)間內(nèi)的v－t圖象．某同學(xué)為了簡(jiǎn)化計(jì)算，用虛線作近似處理，下列說(shuō)法正確的是( )

A. 在t1時(shí)刻，虛線反映的加速度比實(shí)際的大

B. 在0～t1時(shí)間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的大

C. 在t1～t2時(shí)間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的位移比實(shí)際的大

D. 在t3～t4時(shí)間內(nèi)，虛線反映的是勻速運(yùn)動(dòng)

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