【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xoy內(nèi)，坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一粒子源，向與x軸成角的方向連續(xù)不斷地發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為、速度大小為的粒子，經(jīng)過足夠長的時(shí)間后，在第Ⅰ象限加一方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁楊，不計(jì)粒子重力及粒子間的相互作用。求：

(1)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間；

(2)粒子離開磁場(chǎng)時(shí)距O點(diǎn)的最大距離。

【答案】（1）（2）

【解析】（1）加上磁場(chǎng)時(shí)，設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為T，軌道半徑為r， ， ，聯(lián)立解得

位于坐標(biāo)原點(diǎn)O處的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短，該粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖

此時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

解得

粒子打到x軸最遠(yuǎn)處時(shí)，該粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖

由（1）可知粒子的軌道半徑，

粒子離開磁場(chǎng)時(shí)距O點(diǎn)的最大距離，

解得；

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是生活上常用噴霧器的簡化圖。已知貯液瓶容積為3L（不計(jì)貯液瓶中打氣筒和細(xì)管的體積），噴液前，瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)需達(dá)到2.5 atm，方可將液體變成霧狀噴出，打氣筒每次能向貯液瓶內(nèi)打入P0=1.0atm的空氣△V=50mL�，F(xiàn)打開進(jìn)水閥門A和噴霧頭閥門B，裝入2L的清水后，關(guān)閉閥門A和B。設(shè)周圍大氣壓恒為P0，打氣過程中貯液瓶內(nèi)氣體溫度與外界溫度相同且保持不變，不計(jì)細(xì)管中水產(chǎn)生的壓強(qiáng)。求：

(i)為確保噴霧器的正常使用，打氣筒至少打氣次數(shù)n；

(ii)當(dāng)瓶內(nèi)氣壓達(dá)到2.5atm時(shí)停止打氣，然后打開閥門B，求噴霧器能噴出的水的體積最大值。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】假如要撐住一扇用彈簧拉著的門，在門前地面上放一塊石頭，門往往能推動(dòng)石頭慢慢滑動(dòng)。然而，在門下邊緣與地面之間的縫隙處塞緊一個(gè)木楔（側(cè)面如圖所示），雖然木楔比石頭的質(zhì)量更小，卻能把門卡住。不計(jì)門與木楔之間的摩擦，下列分析正確的是( )

A. 門能推動(dòng)石頭是因?yàn)殚T對(duì)石頭的力大于石頭對(duì)門的力

B. 將門對(duì)木楔的力正交分解，其水平分力與地面給木楔的摩擦力大小相等

C. 若門對(duì)木楔的力足夠大，門就一定能推動(dòng)木楔慢慢滑動(dòng)

D. 塞在門下縫隙處的木楔，其頂角θ無論多大都能將門卡住

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在絕熱圓柱形汽缸中用光滑絕熱活塞密閉有一定質(zhì)量的理想氣體，在汽缸底部開有一小孔，與U形水銀管相連，外界大氣壓為P0=75cmHg，缸內(nèi)氣體溫度t0=27℃，穩(wěn)定后兩邊水銀面的高度差為△h=1.5cm，此時(shí)活塞離容器底部的高度為L=50cm（U形管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì)）．已知柱形容器橫截面S=0.01m2，取75cmHg壓強(qiáng)為1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2．

（i）求活塞的質(zhì)量；

（ii）若容器內(nèi)氣體溫度緩慢降至-3℃，求此時(shí)U形管兩側(cè)水銀面的高度差△h′和活塞離容器底部的高度L′．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圖中虛線為某靜電場(chǎng)中的等差等勢(shì)線，實(shí)線為某帶電粒子在該靜電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡，a、b、c為粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢(shì)線的交點(diǎn)，粒子只受電場(chǎng)力作用，下列說法正確的是（ ）

A. a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)

B. 粒子在a點(diǎn)的加速度比在b點(diǎn)的加速度小

C. 粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能比在b點(diǎn)的動(dòng)能大

D. 粒子在b點(diǎn)的電勢(shì)能比在c點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】能源是社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)，發(fā)展核能是解決能源問題的途徑之一，核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會(huì)中已不可缺少，我國在完善核電安全基礎(chǔ)上將加大核電站建設(shè)規(guī)模，核泄漏中的钚（Pu）是一種具有放射性的超鈾元素，它可破壞細(xì)胞基因，提高罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)，已知钚的一種同位素 的半衰期為24100年，其衰變方程為 ，下列有關(guān)說法正確的是

A. X原子核中含有92個(gè)中子

B. 100個(gè)經(jīng)過24100年后一定還剩余50個(gè)

C. 由于衰變時(shí)釋放巨大的能量，根據(jù)，衰變過程總質(zhì)量增加

D. 衰變發(fā)出的射線是波長很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】欲測(cè)量一個(gè)電流表的內(nèi)阻，根據(jù)以下要求來選擇器材并設(shè)計(jì)電路：

a．無論怎樣調(diào)節(jié)變阻器，電流表都不會(huì)超量程；

b．有盡可能高的測(cè)量精度，并能測(cè)得多組數(shù)據(jù)．

現(xiàn)備有如下器材：

A．待測(cè)電流表A1（量程3mA，內(nèi)阻約為50Ω）

B．電壓表V（量程3V，內(nèi)阻未知）

C．電流表A2（量程15mA，內(nèi)阻為10Ω）

D．保護(hù)電阻R=120Ω

E．直流電源E（電動(dòng)勢(shì)2V，內(nèi)阻忽略不計(jì)）

F．滑動(dòng)變阻器（總阻值10Ω，額定電流0.5A）

G．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干

（1）在以上提供的器材中，除A、E、F、G以外，還應(yīng)選擇________、____________（填字母代號(hào)）；

（2）請(qǐng)畫出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路圖______________；

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小車停放在光滑的水平面上，小車的質(zhì)量為M= 8kg,在小車水平面A處放有質(zhì)量為m=2kg的物塊，AB段是粗糙的水平面，BC是一段光滑的圓弧，在B點(diǎn)處與AB相切，現(xiàn)給物塊一個(gè)v0=5m/s的初速度，物塊便沿AB滑行，并沿BC上升，然后又能返回，最后恰好回到A點(diǎn)處與小車保持相對(duì)靜止，求：

（1）從物塊開始滑動(dòng)至返回A點(diǎn)整個(gè)過程中,小車與物塊組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為多少?

（2）物塊沿BC弧上升相對(duì)AB平面的最大高度為多少?

【答案】（1）（2）h=0.5m

【解析】試題分析：①物體返回A點(diǎn)時(shí)與小車相對(duì)靜止設(shè)它們速度為V1則：

（ 2分）

（2分）

解得：（1分）

②設(shè)最高點(diǎn)時(shí)兩物體速度為V2，高度為h，物體從A到最高點(diǎn)的過程中：

（1分）

（2分）

解得：h=0.5m （1分）

考點(diǎn)：本題考查動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律。

【題型】解答題
【結(jié)束】
109

【題目】如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xOy，在第一象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向沿y軸負(fù)方向；在第四象限的正方形abcd區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于xOy平面向外，正方形邊長為L，且ab邊與y軸平行。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，從y軸上的P（0，h）點(diǎn)，以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場(chǎng)，通過電場(chǎng)后從x軸上的a（2h,0）點(diǎn)進(jìn)入第四象限，又經(jīng)過磁場(chǎng)從y軸上的某點(diǎn)進(jìn)入第三象限，且速度與y軸負(fù)方向成45°角，不計(jì)粒子所受的重力。求：

（1）判斷粒子帶電的電性，并求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大�。�

（2）粒子到達(dá)a點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向；

（3）abcd區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，為了浴室用電安全，某同學(xué)用理想變壓器給浴室降壓供電，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為5:1，原線圈輸入交變電壓u=311sinl00πt(V)，已知照明燈額定功率為44W，排氣扇電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為lΩ，電流表示數(shù)為2A，各用電器均正常工作，電表均為理想表。則

A. 電壓表示數(shù)為62V

B. 變壓器的輸入功率為186W

C. 排氣扇輸出功率為43W

D. 保險(xiǎn)絲熔斷電流不得低于2A

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案