9.一質(zhì)量為m,電量為+q的帶電粒子在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,以初速度υ0垂直于磁場由A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng),如圖所示,經(jīng)過時(shí)間t粒子通過C點(diǎn),求連在AC與υ0間的夾角θ.

分析 粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,根據(jù)粒子周期公式求出粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,然后AC與υ0間的夾角θ.

解答 解:粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示:
由幾何知識(shí)可得:α=2θ,
粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期:T=$\frac{2πm}{qB}$,
粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間:t=$\frac{α}{2π}$T=$\frac{2θ}{2π}$×$\frac{2πm}{qB}$,
解得:θ=$\frac{qBt}{2m}$;
答:AC與υ0間的夾角θ為$\frac{qBt}{2m}$.

點(diǎn)評 本題考查了求粒子粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的弦切角,分析清楚粒子運(yùn)動(dòng)過程、作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡,應(yīng)用粒子的周期公式即可解題,解題時(shí)要注意幾何知識(shí)的應(yīng)用.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.關(guān)于摩擦力做功的下列說法中正確的是( 。
A.滑動(dòng)摩擦力阻礙物體的相對運(yùn)動(dòng),但不一定做負(fù)功
B.靜摩擦力起著阻礙物體相對運(yùn)動(dòng)趨勢的作用,一定不做功
C.靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力一定都做負(fù)功
D.靜摩擦力也可做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.在“勇氣號(hào)”火星探測器著陸的最后階段,著陸器降落到火星表面上,在經(jīng)過多次彈跳才停下來,假設(shè)著陸器第一次落到火星表面彈起后,到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)高度為h,速度方向是水平的,速度大小為v0,求:
(1)火星表面的重力加速度
(2)它第二次落到火星表面時(shí)速度大小,(計(jì)算時(shí)不計(jì)大氣阻力),已知火星的一個(gè)衛(wèi)星的圓軌道的半徑為r,周期T,火星可視為半徑為r0的均勻球體.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖在水平圓盤上放有質(zhì)量分別為m、m、2m的可視為質(zhì)點(diǎn)的三個(gè)物體A、B、C,圓盤可繞垂直圓盤的中心軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng).三個(gè)物體與圓盤的滑動(dòng)摩擦因數(shù)相同,最大靜摩擦力認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力.三個(gè)物體與軸O共線且OA=OB=BC=r,現(xiàn)將三個(gè)物體用輕質(zhì)細(xì)線相連,保持細(xì)線伸直且恰無張力.當(dāng)圓盤從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng),角速度極其緩慢地增大,則對于這個(gè)過程,下列說法正確的是( 。
A.A、B兩個(gè)物體同時(shí)達(dá)到最大靜摩擦力
B.B、C兩個(gè)物體的靜摩擦力先增大后不變,A物體所受的靜摩擦力先增大后減小再增大
C.當(dāng)ω2>$\sqrt{\frac{μg}{r}}$時(shí)整體會(huì)發(fā)生滑動(dòng)
D.當(dāng)$\sqrt{\frac{μg}{2r}}$<ω<$\sqrt{\frac{μg}{r}}$,在ω增大的過程中BC間的拉力不斷增大

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4.如圖所示,水平面上有一個(gè)高為d的木塊,木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1.由均勻金屬材料制成的邊長為2d、有一定電阻的正方形單匝線框,豎直固定在木塊上表面,它們的總質(zhì)量為m.在木塊右側(cè)有兩處相鄰的邊長均為2d的正方形區(qū)域,正方形底邊離水平面高度為2d.兩區(qū)域各有一水平方向的勻強(qiáng)磁場穿過,其中一個(gè)方向垂直于紙面向里,另一個(gè)方向垂直于紙面向外,區(qū)域Ⅱ中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為區(qū)域Ⅰ中的3倍.木塊在水平外力作用下勻速通過這兩個(gè)磁場區(qū)域.已知當(dāng)線框右邊MN剛進(jìn)入Ⅰ區(qū)時(shí),外力大小恰好為F0=$\frac{3}{20}$mg,此時(shí)M點(diǎn)電勢高于N點(diǎn),試求:
(1)區(qū)域Ⅰ中磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向如何?
(2)線框右邊MN剛進(jìn)入Ⅰ區(qū)時(shí)所受安培力大小;
(3)MN剛到達(dá)Ⅱ區(qū)正中間時(shí),摩擦力的大;
(4)MN在Ⅱ區(qū)運(yùn)動(dòng)過程中拉力做的功W?

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14.下列說法正確的是( 。
A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng);法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象
B.閉合電路在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),電路中一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流
C.渦流的形成不遵循法拉第電磁感應(yīng)定律
D.線圈中磁通量變化越大,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.小型交流發(fā)電機(jī)中,矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢與時(shí)間呈正弦函數(shù)關(guān)系,如圖所示.此線圈與一個(gè)R=10Ω的電阻構(gòu)成閉合電路,不計(jì)電路的其他電阻.下列說法正確的是( 。
A.交變電流的周期為0.25 sB.交變電流的頻率為8 Hz
C.交變電流的最大值為4 AD.交變電流的有效值為$\sqrt{2}$ A

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18.作簡諧振動(dòng)的彈簧振子振動(dòng)圖象如圖所示,下列說法中正確的是( 。
A.t=0時(shí),振子位移為0,速度為0,加速度為0
B.t1和t2時(shí)刻振子具有相同的位移,相同的速度和相同的加速度
C.在t=2s至t=3s時(shí)間內(nèi)振子的速度在增大,加速度在減小
D.5s內(nèi)振子通過和路程是25cm,而位移是5cm

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.N匝的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的正弦式交變電流,其電動(dòng)勢的變化規(guī)律如圖線a所示.當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后,電動(dòng)勢的變化規(guī)律如圖線b所示.以下說法正確的是( 。
A.圖線a磁通變化率的最大值為150 V
B.圖線b電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式是e=100sin$\frac{100}{3}$πtV
C.線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為2:3
D.在圖中t=0.06s時(shí)刻線圈平面都與磁場平行

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