【題目】如圖，帶電質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量為m，電量為q，以平行于Ox軸的速度v從y軸上的a點(diǎn)射入圖中第一象限所示的區(qū)域。為了使該質(zhì)點(diǎn)能從x軸上的b點(diǎn)以垂直于Ox軸的速度v射出，可在適當(dāng)?shù)牡胤郊右粋�(gè)垂直于xy平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。若此磁場(chǎng)僅分布在一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)，試求這圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑。重力忽略不計(jì)。

【答案】

【解析】

質(zhì)點(diǎn)進(jìn)入xOy平面的磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由

qvB＝m得R＝

據(jù)題意，要求質(zhì)點(diǎn)垂直Ox軸射出，它在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)必經(jīng)過(guò)圓周，且此圓周應(yīng)與入射和出射的方向線相切，過(guò)這兩個(gè)切點(diǎn)M、N作入射和出射方向的垂線，其交點(diǎn)O′即為圓心(下圖所示)．因此該粒子在磁場(chǎng)內(nèi)的軌道就是以O′為圓心，R＝為半徑的一段圓弧(圖中虛線圓弧)．

在通過(guò)M、N兩點(diǎn)的所有圓周中，以MN為直徑的圓周最小(如圖中實(shí)線所示)．因此所求圓形區(qū)域的最小半徑為

rmin＝MN＝·R＝.

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】在“測(cè)定玻璃折射率”的實(shí)驗(yàn)中

(1)操作步驟如下：

①先在白紙上畫(huà)出一條直線aa′代表兩種介質(zhì)的界面，過(guò)aa′上的O點(diǎn)畫(huà)出界面的法線NN′，并畫(huà)一條線段AO作為入射光線．

②把長(zhǎng)方形玻璃磚放在白紙上，使它的長(zhǎng)邊跟aa′對(duì)齊．

③在線段AO上豎直地插上兩枚大頭針P1、P2，透過(guò)玻璃磚觀察大頭針P1、P2的像．調(diào)整視線方向，直到P1的像被P2擋住．再在觀察的這一側(cè)插兩枚大頭針P3、P4，使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像，記下P3、P4的位置．

④移去大頭針和玻璃磚，連接P3、P4作為折射光線，測(cè)量出入射角θ1與折射角θ2，填入表格中．上述操作步驟中存在嚴(yán)重的缺漏，應(yīng)作的補(bǔ)充是_______________________

(2)實(shí)驗(yàn)中測(cè)出了多組入射角θ1與折射角θ2，并作出了sin θ1sin θ2的圖象如圖.則下列說(shuō)法正確的是（____）

A．實(shí)驗(yàn)時(shí)，光線是由空氣射入玻璃

B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，光線是由玻璃射入空氣

C．玻璃的折射率為0.67

D．玻璃的折射率為1.5

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】(2011年北京東城區(qū)檢測(cè))質(zhì)量為m、帶電量為q的小物塊，從傾角為θ的光滑絕緣斜面上由靜止下滑，整個(gè)斜面置于方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，如圖所示．若帶電小物塊下滑后某時(shí)刻對(duì)斜面的作用力恰好為零，下面說(shuō)法中不正確的是( )

A. 小物塊一定帶負(fù)電荷

B. 小物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C. 小物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做加速度增大，而速度也增大的變加速直線運(yùn)動(dòng)

D. 小物塊在斜面上下滑過(guò)程中，當(dāng)小物塊對(duì)斜面壓力為零時(shí)的速率為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】放在固定粗糙斜面上的滑塊A沿斜面勻速下滑，如圖甲；在滑塊A上放一物體B，物體B始終與A保持相對(duì)靜止，如圖乙；在滑塊A上施加一豎直向下的恒力F，如圖丙。則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 圖乙、丙滑塊A均勻速下滑

B. 圖乙、丙滑塊A均加速下滑

C. 圖乙滑塊A勻速下滑，圖丙滑塊A加速下滑

D. 圖乙滑塊A加速下滑，圖丙滑塊A勻速下滑

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（題文）如圖甲所示，輕彈簧豎直固定在水平面上，一質(zhì)量為m＝0.2 kg的小球，從彈簧上端某高度處自由下落，從它接觸彈簧到彈簧壓縮至最短的過(guò)程中(彈簧始終在彈性限度內(nèi))，其速度v和彈簧壓縮量Δx之間的函數(shù)圖象如圖乙所示，其中A為曲線的最高點(diǎn)，小球和彈簧接觸瞬間機(jī)械能損失不計(jì)，取g＝10 m/s2，則下列說(shuō)法正確的是( )

A. 小球剛接觸彈簧時(shí)速度最大

B. 當(dāng)Δx＝0.3 m時(shí)，小球處于超重狀態(tài)

C. 該彈簧的勁度系數(shù)為20.0 N/m

D. 從接觸彈簧到壓縮至最短的過(guò)程中，小球的加速度先減小后增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】矩形金屬框ABCD位于如圖所示的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線附近，線框與導(dǎo)線在同一個(gè)平面內(nèi)，線圈的兩條邊與導(dǎo)線平行。下面說(shuō)法正確的是

A. 在這個(gè)平面內(nèi)線圈平行導(dǎo)線移動(dòng)時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量減小

B. 在這個(gè)平面內(nèi)線圈遠(yuǎn)離導(dǎo)線移動(dòng)時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量減小

C. 當(dāng)導(dǎo)線中的電流I增大時(shí)線圈產(chǎn)生沿ADCBA方向的感應(yīng)電流

D. 當(dāng)導(dǎo)線中的電流I減小時(shí)線圈產(chǎn)生沿ABCDA方向的感應(yīng)電流

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，用長(zhǎng)為L的輕繩（輕繩不可伸長(zhǎng)）連接的甲、乙兩物塊（均可視為質(zhì)點(diǎn)），放置在水平圓盤(pán)上，甲、乙連線的延長(zhǎng)線過(guò)圓盤(pán)的圓心O，甲與圓心O的距離也為L，甲、乙兩物體的質(zhì)量均為m，與圓盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，物塊與圓盤(pán)間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，甲、乙始終相對(duì)圓盤(pán)靜止，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度最大為

B. 圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度最大為

C. 輕繩最大彈力為

D. 輕繩最大彈力為μmg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平輕彈簧左端固定在豎直墻上，右端被一用輕質(zhì)細(xì)線拴住的質(zhì)量為m的光滑小球壓縮(小球與彈簧未拴接)．小球靜止時(shí)離地高度為h.若將細(xì)線燒斷，則(取重力加速度為g，空氣阻力不計(jì))(　　)

A. 小球立即做平拋運(yùn)動(dòng)

B. 細(xì)線燒斷瞬間小球的加速度為重力加速度g

C. 小球脫離彈簧后做勻變速運(yùn)動(dòng)

D. 小球落地時(shí)重力瞬時(shí)功率等于mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】我國(guó)未來(lái)將建立月球基地，并在繞月軌道上建造空間站．如圖所示，關(guān)閉動(dòng)力的航天飛機(jī)在月球引力作用下經(jīng)橢圓軌道向月球靠近，并將與空間站在B處對(duì)接．已知空間站繞月軌道半徑為r，周期為T，引力常數(shù)為G，下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A. 圖中航天飛機(jī)在飛向B處的過(guò)程中，加速度逐漸減小

B. 航天飛機(jī)在B處由橢圓軌道進(jìn)入空間站軌道必須點(diǎn)火減速

C. 根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量

D. 根據(jù)題中條件可以算出空間站受到月球引力的大小

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