【題目】在直徑為d的圓形區(qū)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場方向垂直于圓面指向紙外．一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子，從磁場區(qū)域的一條直徑AC上的A點(diǎn)沿紙面射入磁場，其速度方向與AC成α＝15°角，如圖所示．若此粒子在磁場區(qū)域運(yùn)動(dòng)的過程中，速度的方向一共改變了90°.重力可忽略不計(jì)，求：

(1)該粒子在磁場區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間t；

(2)該粒子射入時(shí)的速度大小v.

【答案】(1)　(2)

【解析】試題分析：帶電粒子垂直射入勻強(qiáng)磁場中，由洛倫茲力提供向心力，根據(jù)推論：帶電粒子的軌跡所對應(yīng)的圓心角等于速度的偏向角，由題則知軌跡所對應(yīng)的圓心角是90°，即可求出該粒子在磁場區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間t．畫出軌跡，由幾何知識求出粒子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，由半徑公式求出該粒子射入時(shí)的速度大小v.

（1）帶電粒子垂直射入勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，軌跡所對應(yīng)的圓心角等于速度的偏向角，由題，粒子速度的方向一共改變了90°．則知軌跡所對應(yīng)的圓心角是90°，則粒子

在磁場區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間, 洛倫茲力提供向心力，有： ，解得： 則解得： 。

（2）畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，如圖．設(shè)帶電粒子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，則由幾何知識得

解得： ,由得。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氫原子能級如圖所示，當(dāng)氫原子從n＝3躍遷到n＝2的能級時(shí)，輻射光的波長為656nm。以下判斷正確的是（ ）

A. 氫原子從n＝2躍遷到n＝1的能級時(shí)，輻射光的波長大于656nm

B. 用波長為325nm的光照射，可使氫原子從n＝1躍遷到n＝2的能級

C. 一群處于n＝3能級上的氫原子向低能級躍遷時(shí)最多產(chǎn)生3種譜線

D. 用波長為633nm的光照射，不能使氫原子從n＝2躍遷到n＝3的能級

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于熱輻射，下列說法正確的是

A. 只有溫度高的物體才會(huì)有熱輻射

B. 黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)

C. 隨著黑體的溫度升高，輻射強(qiáng)度的極大值向波長較長的方向移動(dòng)

D. 一般材料的物體，輻射電磁波的情況除與溫度有關(guān)外，還與材料的種類和表面狀況有關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．

（1）實(shí)驗(yàn)中的重物應(yīng)選用圖2中的__________；（填“①”、“②”、“③”）

（2）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源選用___________；（填“220V交流電源”或“學(xué)生交流電源4V﹣6V”）

（3）如圖3，釋放紙帶前的瞬間，重錘和手的位罝合理的是____（“丙”或“丁”）：

（4）如圖4，某同學(xué)用正確的方法獲得了一條紙帶，并以起點(diǎn)為記數(shù)點(diǎn)O，隔一段距離，取連續(xù)點(diǎn)為記數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F，如圖所示．已知重錘的質(zhì)量為0.5kg，則電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下E點(diǎn)時(shí)，重錘減少的重力勢能△Ep=_____J（取重力加速度g=9.8m/s2，計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），由于受阻力的影響，重錘增加的動(dòng)能與△EK減少的重力勢能△EP的大小關(guān)系為△EK_______△EP（選填“大于”、“小于”或“等于”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（16分）如圖所示，豎直平面坐標(biāo)系xOy的第一象限，有垂直xOy面向外的水平勻強(qiáng)磁場和豎直向上的勻強(qiáng)電場，大小分別為B和E；第四象限有垂直xOy面向里的水平勻強(qiáng)電場，大小也為E；第三象限內(nèi)有一絕緣光滑豎直放置的半徑為R的半圓軌道，軌道最高點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)O相切，最低點(diǎn)與絕緣光滑水平面相切于N。一質(zhì)量為m的帶電小球從y軸上(y>0)的P點(diǎn)沿x軸正方向進(jìn)入第一象限后做圓周運(yùn)動(dòng)，恰好通過坐標(biāo)原點(diǎn)O，且水平切入半圓軌道并沿軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，過N點(diǎn)水平進(jìn)入第四象限，并在電場中運(yùn)動(dòng)(已知重力加速度為g)。

（1）判斷小球的帶電性質(zhì)并求出其所帶電荷量；

（2）P點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)O至少多高；

（3）若該小球以滿足(2)中OP最小值的位置和對應(yīng)速度進(jìn)入第一象限，通過N點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)時(shí)間小球距坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離s為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】今年12月，合肥地鐵一號線將正式通車．已知相距4000m的甲乙兩站之間的線路為直線，在調(diào)試運(yùn)行時(shí)，列車出站加速和進(jìn)站減速的加速度大小均為1m/s2，中途保持勻速運(yùn)行．列車從甲站由靜止出發(fā)到乙站停止正好用時(shí)4min．某次調(diào)試時(shí)，列車從甲站出發(fā)比原定的出發(fā)時(shí)間晚了20s，但仍保持與原來相同的加速度出站和進(jìn)站，要使列車仍然準(zhǔn)點(diǎn)到達(dá)乙站，求此次列車出站加速的時(shí)間應(yīng)為（ ）

A. 20s B. 30s C. 40s D. 50s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖1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，從便于測量的點(diǎn)開始，每兩個(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖2中0、1、2···6點(diǎn)所示。

c．測量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：s1、s2、s3···s6。

d．通過測量和計(jì)算，該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

e．分別計(jì)算出s1、s2、s3···s6與對應(yīng)時(shí)間的比值。

f．以為縱坐標(biāo)、t為橫坐標(biāo)，標(biāo)出與對應(yīng)時(shí)間t的坐標(biāo)點(diǎn)，劃出–t圖線。

結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請你完成下列任務(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、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）

A．電壓合適的50 Hz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1 mm的刻度尺的0刻線與0計(jì)數(shù)點(diǎn)對齊，0、1、2、5計(jì)數(shù)點(diǎn)所在位置如圖3所示，則s2= cm，s5= cm。

（3）該同學(xué)在圖4中已標(biāo)出1、3、4、6計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo)，請你在圖4中標(biāo)出與2、5兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出–t圖。

（4）根據(jù)—t圖線判斷，在打0計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，小車的速度v0= m/s；它在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度a= m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列物理模型或概念的建立,其思想方法與建立“自由落體運(yùn)動(dòng)”模型相似的是 (　　)

A. 瞬時(shí)速度B. 點(diǎn)電荷C. 電場強(qiáng)度D. 電阻

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某交流發(fā)電機(jī)正常工作時(shí)，電動(dòng)勢E=Emsinωt，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大到原來的2倍，轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?/3，其它條件不變時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢的表達(dá)式為

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