半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)充滿勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向與半圓形區(qū)域垂直。在半圓形的圓心O處持續(xù)射出垂直磁場(chǎng)方向的一定速率范圍的電子,電子質(zhì)量為m,電量為e,出射方向與半圓直徑的夾角θ = 45°,如圖(a)所示。控制電子速率,使其不能穿出半圓形的圓弧部分。

(1)在此條件下要使這些電子在磁場(chǎng)中達(dá)到的區(qū)域最大,請(qǐng)判斷磁場(chǎng)的方向(按圖說明是“垂直紙面向里”或“垂直紙面向外”);

(2)在答題紙(a)圖上畫出滿足(1)條件下的電子經(jīng)過的所有區(qū)域(并用斜線表示);

(3)若勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,在滿足(2)的條件下,求電子的速率范圍;

(4)若在圓心O處持續(xù)射入一定速率范圍的電子與半圓的直徑的夾角θ可以在0°到180°范圍連續(xù)可調(diào),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨電子的最大速率變化而變化,要使這些電子在磁場(chǎng)中達(dá)到的區(qū)域最大,電子的出射方向與半圓直徑的夾角應(yīng)為多大?在答題紙(b)圖上畫出電子的速率v與磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)滿足的v—B圖線,并在B軸上標(biāo)識(shí)出最大速度vm時(shí),對(duì)應(yīng)的B值。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年江西金溪縣一中高一上期月考物理卷(解析版) 題型:選擇題

位于坐標(biāo)原點(diǎn)O的質(zhì)點(diǎn)在F1、F2和F3三力作用下保持靜止,已知其中F1的大小恒定不變,方向沿y軸負(fù)方向;F2的方向與x軸正方向的夾角為θ(θ<45°),但大小未知,如圖所示。則下列關(guān)于力F3的判斷正確的是( )

A.F3的最小值為F1cosθ

B.F3的大小可能為F1sinθ

C.F3的方向可能與F2的方向相反

D.F3與F2的合力大小與F2的大小有關(guān)

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科目:高中物理 來源:2016屆寧夏石嘴山三中高三上期適應(yīng)性考試物理卷(解析版) 題型:填空題

某學(xué)生用螺旋測(cè)微器在測(cè)定某一金屬絲的直徑時(shí),測(cè)得的結(jié)果如圖所示,則該金屬絲的直徑d=_________mm。另一位學(xué)生用游標(biāo)尺上標(biāo)有20等分刻度的游標(biāo)卡尺測(cè)一工件的長度,測(cè)得的結(jié)果如下圖所示,則該工件的長度L=_________cm。

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科目:高中物理 來源:2016屆河南鄭州一中高三聯(lián)考物理卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,一帶電粒子以某一速度在豎直平面內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過一段時(shí)間后進(jìn)入一垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域(圖中未畫出磁場(chǎng)區(qū)域),粒子飛出磁場(chǎng)后垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入寬為 L 的勻強(qiáng)電場(chǎng)。電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 E,方向豎直向上。當(dāng)粒子穿出電場(chǎng)時(shí)速度大小變?yōu)樵瓉淼? 倍。已知帶電粒子的質(zhì)量為 m,電量為 q,重力不計(jì)。粒子進(jìn)入磁場(chǎng)前的速度如圖與水平方向成θ=60°角。求:

(1)粒子帶什么性質(zhì)的電荷;

(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)速度多大;

(3)該最小的圓形磁場(chǎng)區(qū)域的面積為多大?

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科目:高中物理 來源:2016屆鄂豫晉陜冀五省高三上期月考物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,滑塊A置于水平地面上,滑塊B在一水平力作用下緊靠滑塊A(A、B接觸面豎直),此時(shí)A恰好不滑動(dòng),B剛好不下滑,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。已知滑塊A與B質(zhì)量相等,設(shè)滑塊A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1, A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,則

A.μ1μ2=1/2 B.μ1μ2=2/3

C.μ1:μ2=1/3 D.μ1:μ2=1/2

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年浙江慈溪中學(xué)高二上期期中物理卷(解析版) 題型:選擇題

下列物理量中,屬于標(biāo)量的是

A.加速度 B.電流強(qiáng)度 C.電場(chǎng)強(qiáng)度 D.磁感應(yīng)強(qiáng)度

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年寧夏石嘴山三中高二上期第一次月考物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,長0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿,一端固定有一個(gè)質(zhì)量為3kg的小球,另一端由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng),使桿繞O在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng),小球的速率為2m/s.取g=10m/s2,下列說法正確的是( )

A.小球通過最高點(diǎn)時(shí),對(duì)桿的拉力大小是24N

B.小球通過最高點(diǎn)時(shí),對(duì)桿的壓力大小是6N

C.小球通過最低點(diǎn)時(shí),對(duì)桿的拉力大小是24N

D.小球通過最低點(diǎn)時(shí),對(duì)桿的拉力大小是54N

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年湖南常德一中高一月考物理卷(解析版) 題型:選擇題

已知兩個(gè)共點(diǎn)力的合力為F,如果它們之間的夾角固定不變,使其中的一個(gè)力增大,則

A.合力F一定增大 B.合力F的大小可能不變

C.合力F可能增大 D.合力F可能減小

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科目:高中物理 來源:2016屆四川成都新都區(qū)香城中學(xué)月考物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙,其余部分都光滑,AB段長為3L.有若干個(gè)相同的小方塊(每個(gè)小方塊的邊長遠(yuǎn)小于L)沿斜面靠在一起,但不粘接,總長為L.將它們由靜止釋放,釋放時(shí)下端距A為2L.當(dāng)下端運(yùn)動(dòng)到A下面距A為L/2時(shí)物塊運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到最大.下列說法正確的是( )

A.小方塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=2tanθ

B.小方塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)下端與A點(diǎn)的距離為2L

C.要使所有小方塊都能通過B點(diǎn),由靜止釋放時(shí)小方塊下端與A點(diǎn)距離至少為3L

D.若將題中的若干相同的小方塊改為長為L,質(zhì)量分布均勻的條狀滑板,其余題設(shè)不變,要讓滑板能通過B點(diǎn),則滑板靜止釋放時(shí),其下端與A點(diǎn)的距離至少為3L

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