（2011·廣東理綜·T35）如圖19（a）所示，在以O(shè)為圓心，內(nèi)外半徑分別為和的圓環(huán)區(qū)域內(nèi)，存在輻射狀電場和垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，內(nèi)外圓間的電勢差U為常量，,一電荷量為+q，質(zhì)量為m的粒子從內(nèi)圓上的A點(diǎn)進(jìn)入該區(qū)域，不計重力。

（1）已知粒子從外圓上以速度射出，求粒子在A點(diǎn)的初速度的大小

（2）若撤去電場，如圖19（b）,已知粒子從OA延長線與外圓的交點(diǎn)C以速度射出，方向與OA延長線成45°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及粒子在磁場中運(yùn)動的時間

（3）在圖19（b）中，若粒子從A點(diǎn)進(jìn)入磁場，速度大小為，方向不確定，要使粒子一定能夠從外圓射出，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)小于多少？

 

【答案】

（1），（2），；（3）

【解析】（1）帶電粒子在復(fù)合場中受到電場力和洛倫茲力的作用，因為洛倫茲力不做功，故只要有電場力做功，由動能定理得:.

（2）做出粒子運(yùn)動的軌跡如圖所示，則，得粒子的運(yùn)動半徑為

洛倫茲力提供向心力：，聯(lián)立解得：

在磁場中的運(yùn)動時間為：

（3）若粒子能夠從AO延長線與外圓的交點(diǎn)射出，則有所有粒子均射出，此時粒子在A點(diǎn)的射入方向是垂直AC向下的，粒子軌跡的半徑為，此時對應(yīng)磁感應(yīng)強(qiáng)度是最大的設(shè)為Bm，要使粒子能從外圓射出，由洛倫茲力提供向心力得：所以

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：新人教版高三物理必修2動能定理及其應(yīng)用專項練習(xí)（帶解析） 題型：計算題

（2011·廣東理綜·T36）如圖所示，以A、B和C、D為端點(diǎn)的兩半圓形光滑軌道固定于豎直平面內(nèi)，一滑板靜止在光滑水平面上，左端緊靠B點(diǎn)，上表面所在平面與兩半圓分別相切于B、C。一物塊被輕放在水平勻速運(yùn)動的傳送帶上E點(diǎn)，運(yùn)動到A時剛好與傳送帶速度相同，然后經(jīng)A沿半圓軌道滑下，再經(jīng)B滑上滑板.滑板運(yùn)動到C時被牢固粘連。物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量為m，滑板質(zhì)量M=2m，兩半圓半徑均為R，板長，板右端到C的距離在范圍內(nèi)取值，E距A為，物塊與傳送帶、物塊與滑板間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度取g.

（1）求物塊滑到B點(diǎn)的速度大�。�
（2）試討論物塊從滑上滑板到離開滑板右端的過程中，克服摩擦力做的功與的關(guān)系，并判斷物塊能否滑到CD軌道的中點(diǎn)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：新人教版高三物理選修3-1法拉第電磁感應(yīng)定律、互感和自感專項練習(xí)（解析版） 題型：選擇題

（2011·廣東理綜·T15）將閉合多匝線圈置于僅隨時間變化的磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，下列表述正確的是

A.感應(yīng)電動勢的大小與線圈的匝數(shù)無關(guān)

B.穿過線圈的磁通量越大，感應(yīng)電動勢越大

C.穿過線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動勢越大

D.感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向與原磁場方向始終相同

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：新人教版高三物理必修2平拋運(yùn)動的規(guī)律及應(yīng)用專項練習(xí)（解析版） 題型：選擇題

（2011·廣東理綜·T17）如圖6所示，在網(wǎng)球的網(wǎng)前截?fù)艟毩?xí)中，若練習(xí)者在球網(wǎng)正上方距地面H處，將球以速度v沿垂直球網(wǎng)的方向擊出，球剛好落在底線上，已知底線到網(wǎng)的距離為L，重力加速度取g，將球的運(yùn)動視作平拋運(yùn)動，下列表述正確的是

A.球的速度v等于L

B.球從擊出至落地所用時間為

C.球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移等于L

D.球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量有關(guān)

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：新人教版高三物理必修2動能定理及其應(yīng)用專項練習(xí)（解析版） 題型：計算題

（2011·廣東理綜·T36）如圖所示，以A、B和C、D為端點(diǎn)的兩半圓形光滑軌道固定于豎直平面內(nèi)，一滑板靜止在光滑水平面上，左端緊靠B點(diǎn)，上表面所在平面與兩半圓分別相切于B、C。一物塊被輕放在水平勻速運(yùn)動的傳送帶上E點(diǎn)，運(yùn)動到A時剛好與傳送帶速度相同，然后經(jīng)A沿半圓軌道滑下，再經(jīng)B滑上滑板.滑板運(yùn)動到C時被牢固粘連。物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量為m，滑板質(zhì)量M=2m，兩半圓半徑均為R，板長，板右端到C的距離在范圍內(nèi)取值，E距A為，物塊與傳送帶、物塊與滑板間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度取g.

（1）求物塊滑到B點(diǎn)的速度大�。�

（2）試討論物塊從滑上滑板到離開滑板右端的過程中，克服摩擦力做的功與的關(guān)系，并判斷物塊能否滑到CD軌道的中點(diǎn)。

 

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：新人教版高三物理必修2萬有引力與航天專項練習(xí)（解析版） 題型：選擇題

（2011·廣東理綜·T20）已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m，引力常量為G。有關(guān)同步衛(wèi)星，下列表述正確的是（    ）

A.衛(wèi)星距離地面的高度為

B.衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度

C.衛(wèi)星運(yùn)行時受到的向心力大小為

D.衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度小于地球表面的重力加速度

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案