【題目】某高中物理課程基地?cái)M采購(gòu)一批實(shí)驗(yàn)器材，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)電偏轉(zhuǎn)和磁偏轉(zhuǎn)研究的動(dòng)手能力，其核心結(jié)構(gòu)原理可簡(jiǎn)化為題圖所示．AB、CD間的區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在CD的右側(cè)有一與CD相切于M點(diǎn)的圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面．一帶正電粒子自O點(diǎn)以水平初速度v0正對(duì)P點(diǎn)進(jìn)入該電場(chǎng)后，從M點(diǎn)飛離CD邊界，再經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后又從N點(diǎn)垂直于CD邊界回到電場(chǎng)區(qū)域，并恰能返回O點(diǎn)．已知OP間距離為d，粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，電場(chǎng)強(qiáng)度大小，粒子重力不計(jì)．試求：

（1）粒子從M點(diǎn)飛離CD邊界時(shí)的速度大��；

（2）P、N兩點(diǎn)間的距離；

（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的半徑．

【答案】（1）；（2）；（3），

【解析】試題分析：（1）據(jù)題意，作出帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，如圖所示：

粒子從O到M點(diǎn)時(shí)間：，粒子在電場(chǎng)中加速度：

粒子在M點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度：，粒子在M點(diǎn)時(shí)的速度：

速度偏轉(zhuǎn)角正切：，故。

（2）粒子從N到O點(diǎn)時(shí)間：，粒子從N到O點(diǎn)過(guò)程的豎直方向位移：

故P、N兩點(diǎn)間的距離為：。

（3）由幾何關(guān)系得：，可得半徑：

由，即：，解得：

由幾何關(guān)系確定區(qū)域半徑為：，即。

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】如圖所示為實(shí)驗(yàn)室常用的力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）關(guān)于該裝置，下列說(shuō)法正確的是__________．

A．利用該裝置做研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要平衡小車(chē)和木板間的摩擦力

B．利用該裝置探究小車(chē)的加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，每次改變小車(chē)的質(zhì)量后必須重新平衡小車(chē)與木板間的摩擦力

C．利用該裝置探究功與速度變化關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以將木板帶有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端適當(dāng)墊高，目的是消除摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響

D．將小車(chē)換成滑塊，可以利用該裝置測(cè)定滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，且不需要滿足滑塊的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量

（2）某學(xué)生使用該裝置做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示，已知圖中所標(biāo)的相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，計(jì)時(shí)器所用交流電周期為T，則利用此紙帶得到小車(chē)的加速度的表達(dá)式為__________．（用x2、x5、T來(lái)表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于光的干涉，下列說(shuō)法中正確的是(　　)
A.在雙縫干涉現(xiàn)象里，相鄰兩明條紋和相鄰兩暗條紋的間距是不等的
B.在雙縫干涉現(xiàn)象里，入射光波長(zhǎng)變短，相鄰兩個(gè)明條紋間距將變寬
C.只有頻率相同的兩列光波才能產(chǎn)生干涉
D.頻率不同的兩列光波也能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，只是不穩(wěn)定

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】地震產(chǎn)生的巨大能量以波的形式向遠(yuǎn)處傳播，稱(chēng)為地震波，下列說(shuō)法中不正確的是(　　)
A.地震波是由機(jī)械振動(dòng)引起的機(jī)械波
B.只要波源停止振動(dòng)，地震波的傳播就會(huì)立即停止
C.地震波既有橫波，也有縱波
D.地震波具有的能量，隨著 波的傳播將愈來(lái)愈強(qiáng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一物塊在t=0時(shí)刻，以初速度v0從足夠長(zhǎng)的粗糙斜面底端向上滑行，物塊速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，t0時(shí)刻物塊到達(dá)最高點(diǎn)，3t0時(shí)刻物塊又返回底端。由此可以確定 （ ）

A. 物體沖上斜面的最大位移 B. 物塊返回底端時(shí)的速度

C. 物塊所受摩擦力大小 D. 斜面傾角θ

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.一切自然過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)無(wú)序性增加的方向進(jìn)行

B.外界對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能必定增加

C.第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)不可能制成，是因?yàn)檫`背了能量守恒定律

D.熱量不能由低溫物體傳遞到高溫物體

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)每次噴出m＝200 g的氣體，氣體離開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)噴出時(shí)的速度v＝1 000 m/s．設(shè)火箭質(zhì)量M＝300 kg，發(fā)動(dòng)機(jī)每秒鐘噴氣20次．

（1）當(dāng)?shù)谌螄姵鰵怏w后，火箭的速度多大？

（2）運(yùn)動(dòng)第1 s末，火箭的速度多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的最后部分的簡(jiǎn)化示意圖如圖所示（俯視圖）位于水平面內(nèi)的粗實(shí)線所示的圓環(huán)形真空管道是正、負(fù)電子做圓運(yùn)動(dòng)的“容器”，經(jīng)過(guò)加速器加速后，質(zhì)量均為m的正、負(fù)電子被分別引入該管道時(shí)，具有相等的速率v，他們沿著管道向相反的方向運(yùn)動(dòng)．在管道控制它們轉(zhuǎn)變的是一系列圓形電磁鐵，即圖甲中的A1、A2、A3…An共有n個(gè)，均勻分布在整個(gè)圓環(huán)上，每組電磁鐵內(nèi)的磁場(chǎng)都是磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，并且方向豎直向下，磁場(chǎng)區(qū)域的直徑為d（如圖乙），改變電磁鐵內(nèi)電流的大小，就可改變磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度從而改變電子偏轉(zhuǎn)的角度．經(jīng)過(guò)精確的調(diào)整，首先實(shí)現(xiàn)電子在環(huán)形管道中沿圖甲中虛線所示的軌跡運(yùn)動(dòng)，這時(shí)電子經(jīng)過(guò)每個(gè)電磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)射入點(diǎn)和射出點(diǎn)都是電磁場(chǎng)區(qū)域的同一直徑的兩端，如圖乙所示．若電子的重力可不計(jì)，則下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（ ）

A. 負(fù)電子在管道內(nèi)沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)

B. 電子經(jīng)過(guò)每個(gè)電磁鐵，偏轉(zhuǎn)的角度是

C. 碰撞點(diǎn)為過(guò)入射點(diǎn)所在直徑的另一端

D. 電子在電磁鐵內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用小車(chē)、一端帶有滑輪的導(dǎo)軌、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和幾個(gè)已知質(zhì)量的小鉤碼探究加速度與力的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

(1)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，圖中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T(mén)=0.1 s，由圖中的數(shù)據(jù)OA=0.72cm,OB=1.64cm,OC=2.76cm,OD=4.06cm可得小車(chē)的加速度a=_________m/s2。(結(jié)果要求保留三位有效數(shù)字）

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，他們將軌道右側(cè)墊高來(lái)平衡摩擦力，打出多條紙帶，選擇點(diǎn)跡清晰的紙帶用逐差法算出加速度，以測(cè)得的加速度a為縱軸，所掛鉤碼的總重力當(dāng)成繩子拉力F為橫軸，作出的圖象如丙圖中圖線所示，圖象不過(guò)原點(diǎn)的原因是_______________________。

(3)實(shí)驗(yàn)小組經(jīng)過(guò)討論，提出(2)中的測(cè)量原理存在系統(tǒng)誤差（實(shí)驗(yàn)儀器或測(cè)量原理造成的誤差），提出了改進(jìn)方案，你認(rèn)為正確的是 ______

A.甲同學(xué)認(rèn)為只要鉤碼總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量，就可以消除系統(tǒng)誤差

B.乙同學(xué)認(rèn)為如果在小車(chē)左前端繩車(chē)連接處裝上測(cè)力傳感器直接測(cè)繩子拉力就可以消除系統(tǒng)誤差

C.丙同學(xué)認(rèn)為采用B.乙同學(xué)的改進(jìn)方案測(cè)量時(shí),圖線可能是圖丁中的圖線I I

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