如圖所示，虛線OC與y軸的夾角θ=60°，在此角范圍內(nèi)有一方向垂直于xOy平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子a(不計(jì)重力)從y軸的點(diǎn)M（0，L）沿x 軸的正方向射入磁場(chǎng)中。求：

（1）要使粒子a離開(kāi)磁場(chǎng)后垂直經(jīng)過(guò)x軸，該粒子的初速度v1為多大；

（2）若大量粒子a同時(shí)以v2=從M點(diǎn)沿xOy平面的各個(gè)方向射入磁場(chǎng)中，則從OC邊界最先射出的粒子與最后射出的粒子的時(shí)間差。

（1）（2）

【解析】

試題分析：（1）粒子a豎直向下穿過(guò)OC，在磁場(chǎng)中軌跡圓心如圖為O1,OO1=Rcotθ，OO1=L-R，得

由,得

（2）由，得最后出磁場(chǎng)的粒子從OC邊上的E點(diǎn)射出，弦ME最長(zhǎng)為直徑，ME=2R=L，在磁場(chǎng) 中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

MF為垂直O(jiān)C的一條弦，則MF為最短的弦，從F點(diǎn)射出的粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，此時(shí)軌跡圓心為O2，由三角形關(guān)系得MF=Lsinθ=， ,,α=60°

此粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

時(shí)間差為Δt=t1-t2=

考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年江西宜春市四校高三第一次聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：選擇題

下列說(shuō)法中正確的是 。（選對(duì)一個(gè)給3分，選對(duì)兩個(gè)給4分，選對(duì)3個(gè)給6分。每選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得分為0分）

A．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)揭示了光的粒子性

B．原子核發(fā)生一次β衰變，該原子核外就失去一個(gè)電子

C．原子核放出β粒子后，轉(zhuǎn)變成的新核所對(duì)應(yīng)的元素是原來(lái)的同位素

D．玻爾在研究原子結(jié)構(gòu)中引進(jìn)了量子化的觀念

E．氫原子從低能級(jí)躍遷到高能級(jí)要吸收能量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年山東滕州三中高二上期期末考試物理卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

測(cè)得接入電路的金屬絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng),金屬絲的直徑d，已知其電阻大約為25Ω．

（1）在用伏安法準(zhǔn)確測(cè)其電阻時(shí)，有下列器材供選擇，除必選電源（電動(dòng)勢(shì)1.5V，內(nèi)阻很�。�、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)外，電流表應(yīng)選 ，電壓表應(yīng)選 ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 。（填代號(hào)）并將設(shè)計(jì)好的測(cè)量電路原理圖畫(huà)在方框內(nèi)。

A1電流表（量程40mA，內(nèi)阻約0．5Ω）

A2電流表（量程10mA，內(nèi)阻約0．6Ω）

V1電壓表（量程6V，內(nèi)阻約30kΩ）

V2電壓表（量程1．2V，內(nèi)阻約的20kΩ）

R1滑動(dòng)變阻器（范圍0-10Ω）

R2滑動(dòng)變阻器（范圍0-2kΩ）

（2）若電壓表、電流表讀數(shù)用U、I表示，用上述測(cè)得的物理量計(jì)算金屬絲的電阻率的表示式為ρ= 。（全部用上述字母表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年江西臨川市高一上期期末考試物理卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

三個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)：

（1）甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置。用小錘擊打彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開(kāi)自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地。改變小錘擊打的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說(shuō)明__________________。

（2）乙同學(xué)采用如圖乙所示的裝置，兩個(gè)相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端可看做與光滑的水平板相切，兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度使AC＝BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道末端的水平初速度v0相等。現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小球能以相同的初速度v0同時(shí)分別從軌道M、N的末端射出。實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是_____。僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說(shuō)明_________________。

（3）丙同學(xué)采用頻閃照相法拍攝到如圖丙所示的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的照片，圖中每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)＝1．25 cm，則由圖可求得拍攝時(shí)每__________ s曝光一次，該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為_(kāi)_________ m/s。（g取9.8 m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年江西臨川市高一上期期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

在平直公路上，自行車(chē)與同方向行駛的一輛汽車(chē)在t=0時(shí)同時(shí)經(jīng)過(guò)某一個(gè)路標(biāo)，它們的位移x（m）隨時(shí)間t（s）變化的規(guī)律為：汽車(chē)為，自行車(chē)為x=6t，則下列說(shuō)法正確的是： ( )

A．汽車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度大小為m/s2

B．在t=8s時(shí)兩車(chē)速度相等，自行車(chē)第一次追上了汽車(chē)

C．在t=0至t=16s時(shí)間內(nèi)，兩車(chē)間距離先減小后增大

D．當(dāng)自行車(chē)追上汽車(chē)時(shí)，它們距路標(biāo)96m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年江西臨川第一中學(xué)高二上期期末考試物理卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

根據(jù)伏安法，由10V電源、0～10V電壓表、0～10mA電流表等器材，連接成測(cè)量較大阻值電阻的電路．由于電表內(nèi)阻的影響會(huì)造成測(cè)量誤差，為了避免此誤差，現(xiàn)在原有器材之外再提供一只高精度的電阻箱和單刀雙擲開(kāi)關(guān)，某同學(xué)設(shè)計(jì)出了按圖甲電路來(lái)測(cè)量該未知電阻的實(shí)驗(yàn)方案。

（1）請(qǐng)按圖甲電路，將圖乙中所給器材連接成實(shí)驗(yàn)電路圖。

（2）請(qǐng)完成如下實(shí)驗(yàn)步驟：

①先把開(kāi)關(guān)S撥向Rx，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表和電流表有一合適的讀數(shù)，并記錄兩表的讀數(shù)，U=8.16V，I=8mA，用伏安法初步估測(cè)電阻Rx的大小為 Ω。

②調(diào)節(jié)電阻箱的電阻值，使其為伏安法估測(cè)的值，之后把開(kāi)關(guān)S撥向電阻箱R，微調(diào)電阻箱的電阻值，使電壓表、電流表的讀數(shù)與步驟①中的讀數(shù)一致．讀得此時(shí)電阻箱的阻值R=1000Ω。③該未知電阻Rx= Ω。

（3）利用測(cè)得的數(shù)據(jù)，還可以得到 表的內(nèi)電阻等 Ω。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年江西臨川第一中學(xué)高二上期期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，水平金屬圓盤(pán)置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圓盤(pán)繞金屬轉(zhuǎn)軸OO′以角速度ω沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，銅盤(pán)的中心及邊緣處分別用金屬滑片與一理想變壓器的原線圈相連。已知圓盤(pán)半徑為r，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為n，變壓器的副線圈與一電阻為R的負(fù)載相連。不計(jì)銅盤(pán)及導(dǎo)線的電阻，則下列說(shuō)法正確的是 （ ）

A．變壓器原線圈兩端的電壓為Bωr2

B．變壓器原線圈兩端的電壓為Bωr2

C．通過(guò)負(fù)載R的電流為

D．通過(guò)負(fù)載R的電流為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年廣東省肇慶市高二上學(xué)期期末考試物理卷（解析版） 題型：選擇題

如下圖所示，兩塊完全相同的金屬板A、B，金屬板A與靜電計(jì)相連，用一根與絲綢摩擦過(guò)的有機(jī)玻璃棒接觸金屬板A，靜電計(jì)指針有一偏角．現(xiàn)讓金屬板B靠近金屬板A，則靜電計(jì)指針的偏角

A．變大 B．變小

C．不變 D．上述三種情況都有可能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年甘肅天水市高三第五次檢測(cè)物理卷（解析版） 題型：計(jì)算題

（9分）如圖所示，真空中有一個(gè)半徑為R=0.1m，質(zhì)量分布均勻的玻璃球，頻率為f=5.0×1014Hz的細(xì)激光束在真空中沿直線BC傳播，于玻璃球表面的C點(diǎn)經(jīng)折射進(jìn)入小球，并在玻璃球表面的D點(diǎn)又經(jīng)折射進(jìn)入真空中．已知∠COD=120°，玻璃球?qū)υ摷す馐恼凵渎蕿?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZWL/web/STSource/2015061406315032711684/SYS201506140632114529379744_ST/SYS201506140632114529379744_ST.001.png">．求：

（1）此激光束在真空中的波長(zhǎng)；

（2）此激光束進(jìn)入玻璃時(shí)的入射角α；

（3）此激光束穿越玻璃球的時(shí)間.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案