【題目】邊長為L的等邊三角形OAB區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場。在紙面內(nèi)從O點向磁場區(qū)域AOB各個方向瞬時射入質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,所有粒子的速率均為v 。如圖所示,沿OB方向射入的粒子從AB邊的中點C射出,不計粒子之間的相互作用和重力的影響,已知sin35°≈0.577。求:

(1)勻強磁場的磁感應(yīng)強度;

(2)帶電粒子在磁場中運動的最長時間;

(3)沿OB方向射入的粒子從AB邊的中點C射出時,還在磁場中運動的粒子占所有粒子的比例。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】試題分析:(1OC=Lcos30o=L

沿OB方向射入的粒子從AB邊的中點C射出,由幾何知識得粒子做圓周運動的圓弧對的圓心角為60°。

半徑r= OC=L

qvB=

B==

2)從A點射出的粒子在磁場中運動時間最長

設(shè)弦OA對的圓心角為,由幾何關(guān)系得

sin==≈0577≈70°

最長時間tm

3)從OAD點射出的粒子做圓周運動的弦長OD=OC,粒子做圓周運動的圓弧對的圓心角也為60°,如圖,由幾何知識得入射速度與OD的夾角應(yīng)為30o ,即沿OC方向射入的粒子在磁場中運動的時間與沿OB方向射入的粒子從AB邊的中點C射出的時間相等,從OB方向到OC方向這30o 范圍內(nèi)的粒子此時都還在磁場中,而入射的范圍為60°,故還在磁場中運動的粒子占所有粒子的比例是

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】如圖所示,輕桿BCC點用光滑鉸鏈與墻壁固定,桿的B點通過水平細繩AB使桿與豎直墻壁保持30°的夾角.若在B點懸掛一個定滑輪(不計重力),某人用它勻速地提起重物.已知重物的質(zhì)量m=30kg,人的質(zhì)量M=50kg,g10m/s2.試求:

1)此時地面對人的支持力的大小;

2)輕桿BC和繩AB所受力的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】假期里,一位同學(xué)在廚房里幫助媽媽做菜,對菜刀發(fā)生了興趣。他發(fā)現(xiàn)菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一樣,刀刃前部的頂角小,后部的頂角大,如圖所示,他先后作出過幾個猜想,其中合理的是( 。

A. 刀刃前部和后部厚薄不勻,僅是為了打造方便,外形美觀,跟使用功能無關(guān)

B. 在刀背上加上同樣的壓力時,分開其他物體的力跟刀刃厚薄無關(guān)

C. 在刀背上加上同樣的壓力時,頂角越大,分開其他物體的力越小

D. 在刀背上加上同樣的壓力時,頂角越小,分開其他物體的力越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲、乙所示,兩個完全相同的小球在擋板作用下靜止在傾角為θ的光滑斜面上,下列關(guān)于小球受力的說法中正確的是( )

A.球?qū)n板的壓力是因為檔板發(fā)生了形變產(chǎn)生的壓力
B.小球均受到重力、壓緊斜面的力、壓緊擋板的力和斜面彈力、擋板彈力
C.小球受到擋板的作用力和斜面的彈力的合力大小、方向均相等
D.甲撤去擋板,小球?qū)π泵娴膲毫ψ冃?/span>

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用圖所示裝置研究小車的勻變速直線運動。

1)實驗中,必要的措施是_____

A平衡小車與長木板間的摩擦力

B.先接通電源再釋放小車

C.小車的質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量

D細線必須與長木板平行

2)他實驗時將打點計時器接到頻率為50 Hz的交流電源上,得到一條紙帶,打出的部分計數(shù)點如圖所示(每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點,圖中未畫出)。s13.59 cm,s24.42 cms35.19 cm,s45.97 cm則小車的加速度a____m/s2(要求充分利用測量的數(shù)據(jù)),打點計時器在打B點時小車的速度vc____m/s。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字

(3) 如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率是f49Hz,而做實驗的同學(xué)并不知道,那么加速度的測量值與實際值相比_____(填“偏大”“偏小”或“不變”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,由某種粗細均勻的總電阻為3R的金屬條制成的矩形線框abcd,固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強磁場B中.一接入電路電阻為R的導(dǎo)體棒PQ,在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v勻速滑動,滑動過程PQ始終與ab垂直,且與線框接觸良好,不計摩擦.在PQ從靠近ad處向bc滑動的過程中(   )

A. PQ中電流一直增大

B. PQ中電流一直減小

C. 線框消耗的電功率先增大后減小

D. 線框消耗的電功率先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】示波管是一種多功能電學(xué)儀器,它的工作原理可以等效成下列情況:如圖所示,真空室中電極K發(fā)出電子(初速度不計),經(jīng)過電壓為U1的加速電場后,由小孔S沿水平金屬板A、B間的中心線射入板中.金屬板長為L,相距為d,當(dāng)A、B間電壓為U2時電子偏離中心線飛出電場打到熒光屏上而顯示亮點.已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e,不計電子重力,下列情況中一定能使亮點偏離中心距離變大的是( 。

A. U1變大,U2變大 B. U1變小,U2變大

C. U1變大,U2變小 D. U1變小,U2變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某物體做勻變速直線運動,加速度大小為0.6m/s2 , 那么在任意1s內(nèi)( )
A.此物體的末速度一定等于初速度的0.6倍
B.此物體任意1s的初速度一定比前1s末的速度大0.6m/s
C.此物體在每1s內(nèi)的速度變化為0.6m/s
D.此物體在任意1s內(nèi)的末速度一定比初速度大0.6 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,傾角的光滑斜面固定在水平面上,自然伸長的輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面底端的擋板上.一質(zhì)量為m的小球,從離彈簧上端一定距離的位置靜止釋放,接觸彈簧后繼續(xù)向下運動.小球運動的v-t圖象如圖乙所示,其中OA段為直線,AB段是與OA相切于A點的平滑曲線,BC是平滑曲線,不考慮空氣阻力,重力加速度為g關(guān)于小球的運動過程,下列說法正確的是:

A. 小球在tB時刻所受彈簧彈力等于

B. 小球在tC時刻的加速度大于

C. 小球從tC時刻所在的位置由靜止釋放后,能回到出發(fā)點

D. 小球從tA時刻到tC時刻的過程中重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量

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