如圖所示，為絕緣板，CD為板上兩個小孔， AO為CD的中垂線，在的下方有勻強磁場，方向垂直紙面向外（圖中未畫出），質(zhì)量為電荷量為的粒子（不計重力）以某一速度從A點平行于MN的方向進入靜電分析器，靜電分析器內(nèi)有均勻輻向分布的電場（電場方向指向O點），已知圖中虛線圓弧的半徑為R，其所在處場強大小為，若離子恰好沿圖中虛線做圓周運動后從小孔垂直于進入下方磁場。

（1）求粒子運動的速度大��；

（2）粒子在磁場中運動，與板碰撞，碰后以原速率反彈，且碰撞時無電荷的轉(zhuǎn)移，之后恰好從小孔進入上方的一個三角形勻強磁場，從A點射出磁場，則三角形磁場區(qū)域最小面積為多少？上下兩區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強度大小之比為多少？

（3）粒子從A點出發(fā)后，第一次回到A點所經(jīng)過的總時間為多少？


（1）粒子進入靜電分析器做圓周運動，故 (2分)

(2分)

（2）粒子從D到A勻速圓周運動，故由圖示三角形區(qū)域面積最小值為 (2分)

在磁場中洛倫茲力提供向心力，， (2分)

設(shè)MN下方的磁感應(yīng)強度為B1，上方的磁感應(yīng)強度為B2，

若只碰撞一次，則，，故， (2分)

若碰撞次，則，，故 (2分)

（3）粒子在電場中運動時間， (2分)

在下方的磁場中運動時間， (2分)

在上方的磁場中運動時間

總時間。 (2分)


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在M、N兩點固定等量的異種電荷，O點是MN連線上的中點，a、b兩點在連線上并關(guān)于O點對稱，c、d是中垂線上關(guān)于O點對稱的兩點，則                               

A．a(chǎn)、b、c、d四點場強方向相同，并且有：Ea=Eb>Ec=Ed

B．a(chǎn)、b兩點電勢相等且大于c、d兩點的電勢

C．將一帶正電的粒子從c點沿cad折線移動到d點，電場力做正功

D．將一帶正電的粒子（不計粒子重力）由a點釋放，粒子一定沿直線運動到b，且粒子動能與粒子運動時間的平方成正比

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在光滑的水平直線導(dǎo)軌上，有質(zhì)量分別為2m和m，帶電量分別為2q、q（q>0）的兩個形狀相同的小球A、B正相向運動，某時刻A、B兩球的速度大小分別為vA、vB。由于靜電斥力作用，A球先開始反向運動，它們不會相碰，最終兩球都反向運動。則___（填選項前的字母）

A．vA＞vB B．vA＜vB

C．vA=vB D． vB＞vA＞vB

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，物塊A的質(zhì)量為、物塊B的質(zhì)量為，開始都靜止在光滑水平面上，現(xiàn)用大小均為F=5N的兩個力分別作A和B上，使A、B沿一條直線相向運動，物塊A上的力作用時間為，物塊B上的力作用時問為，先后撤去這兩個力后兩物塊發(fā)生對心正碰。如果碰撞后兩個物塊粘合為一體，求其運動的速度。

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科目：高中物理 來源： 題型：


關(guān)于萬有引力和天體運動，下列說法中正確的是 （ ）

A．人造地球衛(wèi)星從半徑較小的圓軌道變軌到半徑較大的圓軌道后，衛(wèi)星的速度和加速度都變小，衛(wèi)星的周期和機械能都變大

B．若已知兩個未知天體近地衛(wèi)星的周期相等，則這兩個未知天體的平均密度也相等

C．2010年，天文學(xué)家首次見證行星瓦解死亡的全過程，由萬有引力的知識可以得出：行星之所以會瓦解主要是因為行星繞中心天體運行的公轉(zhuǎn)速度過大所致

D．若已知地球表面的重力加速度和人造衛(wèi)星的高度，則可以計算出衛(wèi)星繞地球運行的周期

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列說法正確的是（    ）（選對一個得3分，選對兩個得4分，選對3個得6分。每選錯一個扣3分，最低得分為0分）

A. 普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學(xué)的奠基人之一

Ｂ．玻爾原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功地解釋了各種原子光譜的實驗規(guī)律

Ｃ．放射性原子核發(fā)生衰變后產(chǎn)生的新核從高能級向低能級躍遷時，輻射出γ射線，γ射線是一種波長很短的電磁波，在電場和磁場中都不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)

D．德布羅意在愛因斯坦光子說的基礎(chǔ)上提出物質(zhì)波的猜想，而電子的衍射實驗證實了他的猜想 [來

Ｅ．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，可能是因為這束光的光強太小

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，由均勻的電阻絲組成的等邊三角形導(dǎo)體框，垂直磁場放置，將AB兩點接入電壓恒定的電源兩端，通電時，線框受到的安培力為F，若將AB邊移走，則余下線框受到的安培力大小為                                     

A．               B．         C．                D．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲所示，在傾角為370的足夠長斜面上有一質(zhì)量為m=1kg的物體，它受到沿斜面方向的力F作用。力F可按圖乙所示的規(guī)律隨時間變化（圖中縱坐標(biāo)是F與mg的比值，力沿斜面向上為正）。已知此物體與斜面動摩擦因數(shù)=0.5，在t=0時速度為零，（g取10m/s2，sin370=0.6, cos370=0.8）求：

（1）3s末物體的速度；

（2）3s內(nèi)F對物體做的功；

（3）3s內(nèi)摩擦力的沖量。

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科目：高中物理 來源： 題型：


影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，而某種半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反。某課題研究組在研究某種器件Z的導(dǎo)電規(guī)律時，測得其兩端電壓與通過電流的關(guān)系如表所示：

① 根據(jù)表中數(shù)據(jù)，判斷器件Z可能屬于上述          材料（選填“金屬”或“半導(dǎo)體”）。

② 實驗所用的器材規(guī)格是：

電壓表（0－3V－15V，內(nèi)阻約30kΩ）；

電流表（0－0.6A－3A，內(nèi)阻約4Ω）；

滑動變阻器（變化范圍0～10Ω）； 

電源（3V，內(nèi)阻約1Ω）； 

器件Z；

電鍵；導(dǎo)線若干．

根據(jù)本次實驗提供的數(shù)據(jù)，請用筆畫線代替導(dǎo)線在實物圖上連接電路；

③ 根據(jù)表中的數(shù)據(jù)已經(jīng)在I－U坐標(biāo)中描好點，如圖所示，請連線作圖；

④ 某同學(xué)根據(jù)圖中規(guī)律猜想I與U的定量關(guān)系，用以下方法較為合理的是       （填選項前的字母）。

A．用I－U圖象

B．用I－U2圖象

C．用I2－U圖象

D．用I－U-1圖象

U/V

0.00

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.50

I/A

0.00

0.20

0.45

0.80

1.25

1.80

2.81

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