如圖，直角坐標(biāo)系在一真空區(qū)域里，y軸的左方有一勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)方向跟y軸負(fù)方向成θ=30°角，y軸右方有一垂直于坐標(biāo)系平面的勻強(qiáng)磁場，在x軸上的A點有一質(zhì)子發(fā)射器，它向x軸的正方向發(fā)射速度大小為v=2.0×106m/s的質(zhì)子，質(zhì)子經(jīng)磁場在y軸的P點射出磁場，射出方向恰垂直于電場的方向，質(zhì)子在電場中經(jīng)過一段時間，運(yùn)動到x軸的Q點。已知A點與原點O的距離為10cm，Q點與原點O的距離為(20-10)cm，質(zhì)子的比荷為。求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向；

（2）質(zhì)子在磁場中運(yùn)動的時間；          

（3）電場強(qiáng)度的大小。


（1）（5分）設(shè)質(zhì)子在磁場中做圓運(yùn)動的半徑為r。

過A、P點分別作速度v的垂線，交點即為質(zhì)子在磁場中作圓周運(yùn)動的圓心O1。由幾何關(guān)系得α=θ=30º， 所以：r=2OA=20cm。（2分）

設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，根據(jù)質(zhì)子的運(yùn)動方向和左手定則，可判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向為垂直于紙面向里。（1分）

根據(jù)：  　�。�2分）

（2）（4分）設(shè)質(zhì)子在磁場中運(yùn)動的時間為t，如圖所示，質(zhì)子在磁場中轉(zhuǎn)過

的圓周角為，設(shè)質(zhì)子在磁場中運(yùn)動的周期為T

　　　　　　　　�。�2分）

　　　　　　　

　　　　　�。�2分）（或3.66×10－7s）

（3）（4分）如圖所示，質(zhì)子進(jìn)入電場后做類平拋運(yùn)動。連接  

QO1, 由數(shù)學(xué)知識可知β=30º，所以，QO1垂直電場，由圖可知，QO1等效為類平拋運(yùn)動的水平距離，PO1為垂直距離。則有：

……1分　　………1分　　　

　　　　　　　(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：


甲、乙兩輛汽車沿同一直線一前一后作同向勻速運(yùn)動，甲車在前，速度v1為8m/s，乙車在后，速度v2為16m/s，當(dāng)兩車相距16m時，為避免兩車相撞，乙車駕駛員趕緊剎車減速，則乙車剎車加速度至少應(yīng)為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán)，用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi)；套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點)，從大環(huán)的最高處由靜止滑下．重力加速度大小為g.當(dāng)小環(huán)滑到大環(huán)的最低點時，大環(huán)對輕桿拉力的大小為(　　)

A．Mg＋5mg     B．Mg＋mg 

C．Mg－5mg     D．Mg＋10mg

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示是熱水器系統(tǒng)的恒溫器集成電路，當(dāng)溫度低時，熱敏電阻的阻值很大，溫度高時熱敏電阻的阻值就很小，只有當(dāng)熱水器中有水且水的度低時，發(fā)熱器才會開啟并加熱；反之，便會關(guān)掉發(fā)熱器.如果熱水器中沒有水時，電路中BC部分就處于 路，這個邏輯電路是 門電路。

A．?dāng)啵c B．?dāng)�，�?

C．短，非 D．短，或非

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科目：高中物理 來源： 題型：


為了測量某一玩具電動機(jī)中導(dǎo)線圈的電阻。

  

用多用表測量該元件的電阻時，選用“×100”倍率的電阻檔測量，發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)過大，因此需選擇           倍率的電阻檔（填：“×10”或“×1k”），并         再進(jìn)行測量，之后多用表的示數(shù)如圖所示，測量結(jié)果為            。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，F1、F2為有一定夾角的兩個力，L為過O點的一條直線，將F1、F2沿L方向、垂直于L方向正交分解，當(dāng)L取什么方向時，F1、F2在L上分力之和為最大

A．F1、F2合力的方向  

B．F1、F2中較大力的方向  

C．F1、F2中較小力的方向  

D．以上說法都不正確

 


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科目：高中物理 來源： 題型：


某實驗小組探究某一輕彈簧的勁度系數(shù)k與其長度（圈數(shù)n）的關(guān)系。實驗裝置如圖（a）所示，一均勻長彈簧豎直懸掛，7個指針P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分別固定在彈簧上距懸點0、10、20、30、40、50、60圈處；通過旁邊豎直放置的刻度尺，可以讀出指針的位置，P0指向0刻度。設(shè)彈簧下端未掛重物時，各指針的位置記為x0; 掛有質(zhì)量為0.100kg的砝碼時，各指針的位置記為x。測量結(jié)果及部分計算結(jié)果如下表所示（n為彈簧的圈數(shù)，取重力加速度為9.80m/s2），已知實驗所用彈簧總?cè)?shù)為60。

P1

P2

P3

P4

P5

P6

x0（cm）

2.04

4.06

6.06

8.05

10.03

12.01

x（cm）

2.64

5.26

7.86

10.46

13.03

15.61

n

10

20

30

40

50

60

k（N/m）

163

81.7

54.4

40.7

32.7

①

1/k（m / N）

0.0061

0.0122

0.0184

0.0246

0.0306

②

（1）將表中數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整（保留三位有效數(shù)字）：①          ，②            。

（2）以n為橫坐標(biāo)，1/k為縱坐標(biāo)，在圖（b）給出的坐標(biāo)紙上畫出1/k-n圖像。


（3）圖（b）中畫出的直線可以近似認(rèn)為通過原點，若將實驗所用的同樣的兩個彈簧串聯(lián)起來，串聯(lián)彈簧的勁度系數(shù)k=              N/m．

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列說法正確的是（      ）               

A.電流流過導(dǎo)體時，沿電流方向電勢逐漸降低。

B.由R=U/I知，一般導(dǎo)體的電阻與它兩端的電壓成正比，與通過它的電流成反比;

C.由I=U/R知，通過一段導(dǎo)體的電流與加在它兩端的電壓成正比;

D.通過導(dǎo)體的電流越大，則導(dǎo)體的電阻越小

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲所示，兩平行極板P、Q的極板長度和板間距均為l，位于極板左側(cè)的粒子源沿極板中央向右連接發(fā)射質(zhì)量為m、電量為+q、速度相同、重力不計的帶電粒子,在0~3t0時間內(nèi)兩板間加上如圖乙所示的電壓（不考慮極邊緣的影響）.已知t=0時刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子恰好在t0時刻經(jīng)極板邊緣射出.上述m、q、l、t0為已知量.（不考慮粒子間相互影響及返回板間的情況）

（1）求電壓U0的大小.

（2）求時進(jìn)入兩板間的帶電粒子在離開電場時的速度大小.

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