【題目】如圖所示，兩平行金屬板E、F之間電壓為U.兩足夠長(zhǎng)的平行邊界MN、PQ區(qū)城內(nèi)，有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子（不計(jì)重力）、由E板中央處?kù)o止釋放、經(jīng)F板上的小孔射出后，垂直進(jìn)入磁場(chǎng)，且進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)與邊界MN成60°角，最終粒子從邊界MN離開磁場(chǎng)，求：

（1）粒子離開電場(chǎng)時(shí)的速度v及粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r；

（2）兩邊界MN、PQ的最小距離d；

（3）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.

【答案】（1）； （2）（3）

【解析】(1) 設(shè)粒子離開電場(chǎng)時(shí)的速度為v.由動(dòng)能定理有，解得：

粒子離開電場(chǎng)后，垂直進(jìn)入磁場(chǎng)，由洛侖茲力提供向心力： ，解得：

(2) 最終粒子從邊界MN離開磁場(chǎng)，臨界的軌跡如圖所示：

則，解得：

兩邊界MN、PQ的最小距離為

(3) 粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期

由圖可得粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過的圓心角θ=240°

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

聯(lián)立解得：

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，水平地面上，處于伸直狀態(tài)的輕繩一端拴在質(zhì)量為m的物塊上，另一端拴在固定于B點(diǎn)的木樁上。用彈簧秤的光滑掛鉤緩慢拉繩，彈簧秤始終與地面平行。物塊在水平拉力作用下緩慢滑動(dòng)。當(dāng)物塊滑動(dòng)至A位置，∠AOB=120°時(shí)，彈簧秤的示數(shù)為F。則

A. 物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

B. 木樁受到繩的拉力始終大于F

C. 彈簧秤的拉力保持不變

D. 彈簧秤的拉力一直增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的平行金屬板充電后板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，板間距離為d，一個(gè)帶負(fù)電的液滴帶電荷量大小為q，質(zhì)量為m，從下板邊緣射入電場(chǎng)，沿直線從上板邊緣射出，則( )

A. 液滴做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)

B. 液滴做的是勻減速直線運(yùn)動(dòng)

C. 兩板的電勢(shì)差為

D. 液滴的電勢(shì)能減少了mgd

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a）所示，面積S=0.2m2、匝數(shù)n=630匝，總電阻r=1.0Ω的線圈處在變化的磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t按圖（b）所示規(guī)律變化，方向垂直線圈平面，圖（a）中的傳感器可看成一個(gè)純電阻R，并標(biāo)有“3V、0.9W”，滑動(dòng)變阻器R0上標(biāo)有“10Ω、1A”，試回答下列問題：

（1）設(shè)磁場(chǎng)垂直紙面向外為正方向，試判斷通過理想電流表的電流方向．

（2）若滑動(dòng)變阻器觸頭置于最左端，為了保證電路的安全，圖（b）中的t0最小值是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖（1）所示電路圖來測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻，其中待測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)約為2V、內(nèi)阻較小：所用電壓表量程為3V. 內(nèi)阻非常大�？煽醋骼硐腚妷罕�

①按實(shí)驗(yàn)電路圖在圖（2）中補(bǔ)充完成實(shí)物連線___________.

②先將電阻箱電阻調(diào)至如圖（3）所示，則其電阻讀數(shù)為__________Ω.閉合開關(guān)S，將S1打到b端，讀出電壓表的讀數(shù)為1.10V；然后將S1打到a端，此時(shí)電壓表讀數(shù)如圖（4）所示，則其讀數(shù)為__________V.根據(jù)以上測(cè)量數(shù)據(jù)可得電阻R0=__________Ω.（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.

③將S1打到b端，讀出電阻箱讀數(shù)R以及相應(yīng)的電壓表讀數(shù)U、不斷調(diào)節(jié)電阻箱電阻，得到多組R值與相應(yīng)的U值，作出 圖如圖（5）所示，則通過圖像可以得到該電源的電動(dòng)勢(shì)E=__________V.內(nèi)阻=__________Ω.（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】絕熱氣缸倒扣在水平地面上，缸內(nèi)裝有一電熱絲，缸內(nèi)有一光滑的絕熱活塞，封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞下吊著一重為G的重物，活塞重為G0，活塞的截面積為S，開始時(shí)封閉氣柱的高為h，氣體的溫度為T1，大氣壓強(qiáng)為p0．現(xiàn)給電熱絲緩慢加熱，若氣體吸收熱量Q時(shí)，活塞下降了h，求：

①氣體的溫度升高多少；

②氣體的內(nèi)能增加多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，a、b是兩個(gè)完全相同的燈泡，L為自感線圈（直流電阻不計(jì)），E為電源，S為開關(guān)。下列說法中正確的是

A. 閉合開關(guān)，a、b同時(shí)亮

B. 閉合開關(guān)，a先亮，b后亮

C. 斷開開關(guān)，a、b過一會(huì)兒同時(shí)熄滅

D. 斷開開關(guān)，b先熄滅，a閃亮后熄滅

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】?jī)A角為α、質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平桌面上，質(zhì)量為m的木塊靜止在斜面體上．下列結(jié)論正確的是（ ）

A. 木塊受到的摩擦力大小是mgcosα

B. 木塊對(duì)斜兩體的壓力大小是mgsinα

C. 桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小是mgsinαcosα

D. 桌面對(duì)斜面體的支持力大小是（M+m）g

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平傳送帶AB長(zhǎng)12 m，以v0=5 m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向向右，另有一物體以v=10 m/s的速度滑上傳送帶的右端，它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5.(g=10 m/s2)

(1)通過計(jì)算說明物體能否到達(dá)左端A點(diǎn)？

(2)求物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

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