【題目】如圖所示，在邊長為L的等邊三角形ACD區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強度為B、方向垂直于紙面向外的勻強磁場．現(xiàn)有一束質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子，以某一速度從AC邊中點P、平行于CD邊垂直磁場射入，粒子的重力忽略不計．

（1）若粒子能從D點飛出磁場，求粒子在磁場中運動的軌道半徑R；

（2）若粒子能從D點飛出磁場，求粒子在磁場中運動的時間t；

（3）若粒子能從AC邊飛出磁場，求粒子飛出磁場的位置與P點之間的最大距離d．

【答案】（1） （2） （3）

【解析】(1)作出粒子在磁場中做圓周運動的軌跡如圖所示:

O1為軌跡的圓心。由題意可知：軌跡所對應(yīng)的圓心角為60°，明顯地，

三角形O1PD是等邊三角形，則有

(2)因軌跡所對應(yīng)的圓心角為60， 則有

又因

所以

(3)如圖所示，當(dāng)粒子的運動軌跡與CD邊相切時，粒子從AC邊飛出磁場的位置M距離P點最遠．圖中O2為軌跡的圓心，PN為軌跡圓的直徑．

由幾何關(guān)系可知：軌跡圓的半徑

P、M之間的距離

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】“跳跳鼠”是很多小朋友喜歡玩的一種玩具（圖甲），彈簧上端連接腳踏板，下端連接跳桿（圖乙），人在腳踏板上用力向下壓縮彈簧，然后彈簧將人向上彈起，最終彈簧將跳桿帶離地面。

A. 不論下壓彈簧程度如何，彈簧都能將跳桿帶離地面

B. 從人被彈簧彈起到彈簧恢復(fù)原長，彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為人的動能

C. 從人被彈簧彈起到彈簧恢復(fù)原長，人一直向上加速運動

D. 從人被彈簧彈起到彈簧恢復(fù)原長，人的加速度先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為多用電表的示意圖，其中S、T為可調(diào)節(jié)的部件，現(xiàn)用此電表測量一阻值約為1000Ω的定值電阻，部分操作步驟如下：

（1）選擇開關(guān)應(yīng)調(diào)到電阻檔的 ______ （填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”）位置．

（2）將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔，把兩筆尖相互接觸，調(diào)節(jié) ______ （填“S”或“T”），使電表指針指向 ______ （填“左側(cè)”或“右側(cè)”）的“0”位置．

（3）將紅、黑表筆的筆尖分別與電阻兩端接觸，電表示數(shù)如圖所示，該電阻的阻值為 ______ Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的金屬軌道分為水平段和圓弧段兩部分，O點為圓弧的圓心，N為軌道交點。兩軌道之間寬度為0.5m，勻強磁場方向豎直向上，大小為0.5T。質(zhì)量為0.05kg的金屬細(xì)桿置于軌道上的M點。當(dāng)在金屬細(xì)桿內(nèi)通以電流強度為2A的恒定電流時，其可以沿軌道由靜止開始向右運動。已知MN＝OP＝1.0m，金屬桿始終垂直軌道，OP沿水平方向，則（ ）

A. 金屬細(xì)桿在水平段運動的加速度大小為5m／s2

B. 金屬細(xì)桿運動至P點時的向心加速度大小為10 m／s2

C. 金屬細(xì)桿運動至P點時的速度大小為5m／s

D. 金屬細(xì)桿運動至P點時對每條軌道的作用力大小為0.75 N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，垂直于紙面向里的勻強磁場分布在正方形abcd區(qū)域內(nèi)，O點是cd邊的中點．一個帶正電的粒子僅在磁場力的作用下，從O點沿紙面以垂直于cd邊的速度射入正方形內(nèi)，經(jīng)過時間t0剛好從c點射出磁場．現(xiàn)設(shè)法使該帶電粒子從O點沿紙面以與Od成30°角的方向，以大小不同的速率射入正方形內(nèi)，粒子重力不計，那么下列說法中正確的是（　 �。�

A. 若該帶電粒子從ab邊射出，它經(jīng)歷的時間可能為t0

B. 若該帶電粒子從bc邊射出，它經(jīng)歷的時間可能為

C. 若該帶電粒子從cd邊射出，它經(jīng)歷的時間為

D. 若該帶電粒子從ad邊射出，它經(jīng)歷的時間可能為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1所示，真空室中電極K發(fā)出的電子(初速不計)經(jīng)過U0=1000V的加速電場后，由小孔S沿兩水平金屬板A、B間的中心線射入．A、B板長l=0．20m，相距d=0．020m，加在A、B兩板間電壓u隨時間t變化的u—t圖線如圖2所示．設(shè)A、B間的電場可看做是均勻的，且兩板外無電場．在每個電子通過電場區(qū)域的極短時間內(nèi)，電場可視為恒定的．兩板右側(cè)放一記錄圓筒，筒在左側(cè)邊緣與極板右端距離b=0．15m，筒繞其豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，周期T=0．20s，筒的周長s=0．20m，筒能接收到通過A、B板的全部電子．

(1)以t=0時(見圖2，此時u=0)電子打到圓筒記錄紙上的點作為坐標(biāo)系的原點，并取y軸豎直向上．試計算電子打到記錄紙上的最高點的y坐標(biāo)和x坐標(biāo)．(不計重力作用)

(2)在給出的坐標(biāo)紙(圖3)上定量地畫出電子打到記錄紙上的點形成的圖線．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)有兩個點電荷A和B，它們電量分別為＋Q和－Q，a為AB連線的中點，b與a關(guān)于B對稱，它們都在一條直線上，如圖所示，把一個帶正電的試探電荷從a移到b的過程中下列說法正確的是：

A. 電場力對試探電荷一直做正功

B. 電場力對試探電荷先做正功后做負(fù)功

C. 試探電荷受到的電場力一直增大

D. 試探電荷受到的電場力先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在直角坐標(biāo)系Oxyz中有一四面體O ABC，其頂點坐標(biāo)如圖所示。在原點O固定一個 電荷量為--Q的點電荷，下列說法正確的是

A. A,B,C三點的電場強度相同

B. 平面ABC構(gòu)成一個等勢面

C. 若將試探電荷+q自A點沿+ x軸方向移動，其電勢能增加

D. 若在A、B、C三點放置三個點電荷，--Q所受電場力的合力可能為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩物塊A、B用跨過光滑定滑輪輕繩相連，A在水平外力F作用下沿粗糙水平地面向右運動，同時B勻速上升，以下判斷正確的是（ ）

A. 物塊A的速度逐漸增大

B. 繩對A的拉力逐漸減小

C. 地面對A的摩擦力逐漸增大

D. 地面對A的支持力逐漸減小

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