【題目】如圖所示，在矩形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B＝5.0×10－2 T，矩形區(qū)域長為1.0 m，寬為0.2 m．在AD邊中點(diǎn)O處有一放射源，某時(shí)刻，放射源沿紙面向磁場(chǎng)中各方向均勻地輻射出速率均為v＝2×106 m/s的某種帶正電粒子．已知帶電粒子的質(zhì)量m＝1.6×10－27 kg，所帶電荷量為q＝3.2×10－19 C(不計(jì)粒子重力)．

(1)求粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為多大？

(2)求從BC邊界射出的粒子，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為多少？

【答案】（1）0.2 m.（2）×10－7 s.

【解析】（1）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得： ，
解得：R=0.2m；
（2）因?yàn)樗辛Ｗ拥能壽E半徑相同，所以弦最短的圓所對(duì)應(yīng)的圓心角最小，運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，作EO⊥AD，EO弦最短，如圖所示：

因?yàn)?/span>EO=0.2m，且R=0.2m，
所以對(duì)應(yīng)的圓心角為θ=，
由牛頓第二定律得：qvB=m（）2R，

解得：

最短時(shí)間為： ，
解得：t=×10-7s；

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】圖甲中M為一電動(dòng)機(jī)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的觸頭從一端滑到另一端的過程中，兩電壓表的讀數(shù)隨電流表讀數(shù)的變化情況如圖乙所示．已知電流表讀數(shù)在0.2A以下時(shí)，電動(dòng)機(jī)沒有發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)．不考慮電表對(duì)電路的影響，以下判斷正確的是（　�。�

A. 電路中電源電動(dòng)勢(shì)為3.6V

B. 變阻器向右滑動(dòng)時(shí)，V2讀數(shù)逐漸減小

C. 變阻器的最大阻值為30Ω

D. 此電路中，電動(dòng)機(jī)的最大輸出功率為0.9W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】太陽能路燈是采用晶體硅太陽能電池供電，用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)公用電力照明的路燈，白天太陽能電池對(duì)蓄電池充電，晚上蓄電池的電能供給路燈照明。太陽光垂直照射到地面上時(shí)，單位面積的輻射功率為。某一太陽能路燈供電系統(tǒng)對(duì)一盞LED燈供電，太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率為15％左右，電池板面積1m2，采用一組24V的蓄電池（總?cè)萘?/span>300Ah），LED路燈規(guī)格為“40W，24V”，蓄電池放電預(yù)留20％容量。下列說法正確的是（ ）

A. 蓄電池的放電電流約為0.6A

B. 一盞LED燈每天消耗的電能約為0.96kWh

C. 該太陽能電池板把光能轉(zhuǎn)換為電能的功率約為40W

D. 把蓄電池完全充滿電，太陽照射電池板的時(shí)間不少于38.4h

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖(a),長度L=0.8 m的光滑桿左端固定一帶正電的點(diǎn)電荷A,其電荷量Q=1.8×10-7 C,一質(zhì)量m=0.02 kg、帶電量為q的小球B套在桿上.將桿沿水平方向固定于某非均勻外電場(chǎng)中,以桿左端為原點(diǎn),沿桿向右為x軸正方向建立坐標(biāo)系.點(diǎn)電荷A對(duì)小球B的作用力隨B位置x的變化關(guān)系如圖(b)中曲線Ⅰ所示,小球B所受水平方向的合力隨B位置x的變化關(guān)系如圖(b)中曲線Ⅱ所示,其中曲線Ⅱ在0.16≤x≤0.20和x≥0.40范圍可近似看做直線.求:(靜電力常量k=9×109 N·m2/C2)

(1)小球B所帶電荷量q;

(2)非均勻外電場(chǎng)在x=0.3 m處沿細(xì)桿方向的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E;

(3)在合電場(chǎng)中,x=0.4 m與x=0.6 m之間的電勢(shì)差U。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量M=2kg足夠長的木板靜止在水平地面上，與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1，另一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小滑塊，以6m/s的初速度滑上木板，滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.6．（g取l0m/s2）

（1）若木板固定，求小滑塊在木板上滑過的距離．
（2）若木板不固定，求小滑塊自滑上木板開始多長時(shí)間相對(duì)木板處于靜止．
（3）若木板不固定，求木板相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)位移的最大值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E及電阻R1和R2阻值．實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源E（不計(jì)內(nèi)阻），待測(cè)電阻R1，待測(cè)電阻R2，電壓表V（量程為1.5V，內(nèi)阻很大），電阻箱R（0-99.99Ω），單刀單擲開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2，導(dǎo)線若干．①先測(cè)電阻R1的阻值．請(qǐng)將甲同學(xué)的操作補(bǔ)充完整：閉合S1，將S2切換到a，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)r和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U1，保持電阻箱示數(shù)不變，______，讀出電壓表的示數(shù)U2．則電阻R1的表達(dá)式為R1=______

②甲同學(xué)已經(jīng)測(cè)得電阻R1=4.8Ω，繼續(xù)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E和電阻R2的阻值．該同學(xué)的做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的1/U-1/R圖線，則電源電動(dòng)勢(shì)E=______V，電阻R2=______Ω．

③利用甲同學(xué)設(shè)計(jì)的電路和測(cè)得的電阻R1，乙同學(xué)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E和電阻R2的阻值的做法是：閉合S1，將S2切換到b，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出于相應(yīng)的1/U-1/R+R1圖線，根據(jù)圖線得到電源電動(dòng)勢(shì)E和電阻R2．這種做法與甲同學(xué)的做法比較，由于電壓表測(cè)得的數(shù)據(jù)范圍______（選填“較大”、“較小”或“相同”），所以______同學(xué)的做法更恰當(dāng)些。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為0.3kg的物體在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)情況如圖所示，兩條直線為：水平方向物體只受摩擦力作用時(shí)和水平方向受到摩擦力、水平力F兩個(gè)力共同作用時(shí)的速度﹣時(shí)間圖象，則下列說法中正確的是（g=10m/s2）（ ）

A.水平力F可能等于0.3 N
B.物體的摩擦力一定等于0.1 N
C.水平力F一定等于0.1 N
D.物體的摩擦力可能等于0.3 N

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【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，M點(diǎn)與P點(diǎn)的連線垂直于電場(chǎng)線，M點(diǎn)與N在同一電場(chǎng)線上。兩個(gè)完全相同的帶等量正電荷的粒子，以相同大小的初速度v0分別從M點(diǎn)和N點(diǎn)沿豎直平面進(jìn)入電場(chǎng)，重力不計(jì)。N點(diǎn)的粒子垂直電場(chǎng)線進(jìn)入，M點(diǎn)的粒子與電場(chǎng)線成一定夾角進(jìn)入，兩粒子恰好都能經(jīng)過P點(diǎn)，在此過程中，下列說法正確的是

A. 電場(chǎng)力對(duì)兩粒子做功相同

B. 兩粒子到達(dá)P點(diǎn)的速度大小可能相等

C. 兩粒子到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能都減小

D. 兩粒子到達(dá)P點(diǎn)所需時(shí)間一定不相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布關(guān)于y軸(沿豎直方向)對(duì)稱，O、M、N是y軸上的三個(gè)點(diǎn)，且OM=MN.P點(diǎn)在y軸右側(cè)，MP⊥ON.則

A. M點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的電勢(shì)低

B. 將負(fù)電荷由O點(diǎn)移動(dòng)到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功

C. N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)

D. 在O點(diǎn)靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運(yùn)動(dòng)

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