【題目】如圖所示，在矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。在ad邊中點(diǎn)O的粒子源，在t=0時(shí)刻垂直于磁場(chǎng)發(fā)射出大量的同種帶電粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向與Od的夾角分布在0～180°范圍內(nèi)。已知沿Od方向發(fā)射的粒子在t=t0時(shí)刻剛好從磁場(chǎng)邊界cd上的p點(diǎn)離開磁場(chǎng)，ab=1．5L，bc=，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R=L，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用，求：

（1）粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期T ；

（2）粒子的比荷q／m；

（3）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間。

【答案】（1）；（2）；（3）。

【解析】

試題解析：（1）（4分）

初速度沿Od方向發(fā)射的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖1，其圓心為θ，

由幾何關(guān)系有： 所以：θ＝60°

解得：

（2）（4分）粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛侖茲力提供，

根據(jù)牛頓第二定律得：

所以： 解得

（3）（4分）如圖2所示，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的粒子的軌跡的弦Ob=，圓軌跡的直徑為2L

所以：Ob弦對(duì)應(yīng)的圓心角為120°

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊在水平面上向左撞向彈簧，當(dāng)滑塊將彈簧壓縮了x0時(shí)速度減小到零,然后彈簧又將滑塊向右推開．已知彈簧的勁度系數(shù)為k，滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，整個(gè)過程彈簧未超過彈性限度．則下列說法正確的是（ ）

A．滑塊向左運(yùn)動(dòng)過程中，始終做減速運(yùn)動(dòng)

B．滑塊向右運(yùn)動(dòng)過程中，始終做加速運(yùn)動(dòng)

C．滑塊與彈簧接觸過程中最大加速度為

D．滑塊向右運(yùn)動(dòng)過程中，當(dāng)彈簧形變量時(shí)，物體的速度最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列情形下，物體可以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)處理的是（ ）
A.研究自行車車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可以把自行車看作質(zhì)點(diǎn)
B.研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以把乒乓球當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)
C.研究“遼寧艦”在太平洋上的位置時(shí)，可以把它當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)
D.確定一列火車通過某一電線桿的時(shí)間時(shí)，可以把火車當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，帶有等量異種電荷平行金屬板M、N豎直放置，M、N兩板間的距離d＝0．5 m�，F(xiàn)將一質(zhì)量m＝1×10-2 kg、電荷量q＝4×10-5 C的帶電小球從兩極板上方的A點(diǎn)以v0＝4 m/s的初速度水平拋出，A點(diǎn)距離兩板上端的高度h＝0．2 m；之后小球恰好從靠近M板上端處進(jìn)入兩板間，沿直線運(yùn)動(dòng)碰到N板上的C點(diǎn)，該直線與曲線的末端相切。設(shè)勻強(qiáng)電場(chǎng)只存在于M、N之間，不計(jì)空氣阻力，取g＝10 m/s2。求：

（1）小球到達(dá)M極板上邊緣B位置時(shí)速度的大小和方向；

（2）M、N兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向；

（3）小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖1所示，半徑R=0.45m 的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，B為軌道的最低點(diǎn)，在光滑的水平面上緊挨B點(diǎn)有一靜止的小平板車，平板車質(zhì)量M=2kg，長(zhǎng)度為L(zhǎng)=0.5m，小車的上表面與B點(diǎn)等高。質(zhì)量m=1kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓弧最高點(diǎn)A由靜止釋放。g 取10m/s2 。求：

（1）物塊滑到軌道B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大��；

（2）若平板車上表面粗糙且物塊沒有滑離平板車，求物塊和平板車的最終速度大�。�

（3）若將平板車鎖定并且在上表面鋪上一種動(dòng)摩擦因數(shù)逐漸增大的特殊材料，小物塊所受滑動(dòng)摩擦力從左向右隨距離變化圖像（f-L圖像）如圖2所示，且物塊滑離了平板車，求物塊滑離平板車時(shí)的速度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】靜電計(jì)是測(cè)量電勢(shì)差的儀器，指針偏轉(zhuǎn)角度越大，金屬外殼和上方金屬小球間的電勢(shì)差越大。在本實(shí)驗(yàn)中，電計(jì)指針和A板等電勢(shì)，靜電計(jì)金屬殼和B板等電勢(shì)，因此指針偏轉(zhuǎn)角越大表示A、B兩極板間的電壓越高。本實(shí)驗(yàn)中，對(duì)電容器充電后斷開電鍵，則三個(gè)圖中關(guān)于電壓的說法正確組合的是（ ）

①圖1中電壓升高

②圖2中電壓升高

③圖3中電壓升高

④圖1中電壓降低

⑤圖2中電壓降低

⑥圖3中電壓降低

A．①②③ B．④⑤⑥ C．①⑤⑥ D．①④⑤

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于浸潤和不浸潤，下述說法正確的是：（ ）
A.水是浸潤液體，水銀是不浸潤液體
B.在內(nèi)徑小的容器里，如果液體能浸潤器壁，液面成凸形．
C.如果固體分子跟液體分子間的引力比較弱，就會(huì)形成浸潤現(xiàn)象
D.鴨的羽毛上有一層很薄的脂肪，使羽毛不被水浸潤

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,是某一電梯由底樓上升到頂樓過程中速度隨時(shí)間的變化圖像,試由圖像分析回答整個(gè)過程中:

（1）電梯的運(yùn)動(dòng)速度如何變化?

（2）各段時(shí)間內(nèi)電梯的加速度是多大?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（ ）
A.溫度越高布朗運(yùn)動(dòng)就越激烈，所以布朗運(yùn)動(dòng)也叫做熱運(yùn)動(dòng)
B.由水的摩爾體積和每個(gè)水分子的體積可估算出阿伏伽德羅常數(shù)
C.在壓縮氣體時(shí)需對(duì)氣體做功，這是因?yàn)闅怏w分子間的斥力大于引力
D.水和酒精混合后的體積小于原來體積之和，說明分子間存在的引力

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