【題目】如圖，真空室內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于圖中紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=0.60T，磁場(chǎng)內(nèi)有一塊平面感光平板ab，板面與磁場(chǎng)方向平行，在距ab的距離l =16cm處，有一個(gè)點(diǎn)狀的放射源S，它向各個(gè)方向發(fā)射粒子，粒子的速度都是v =3.0×106m/s，已知粒子的電荷與質(zhì)量之比，現(xiàn)只考慮在圖紙平面中運(yùn)動(dòng)的粒子。

求（1）ab上被粒子打中的區(qū)域的長(zhǎng)度；

（2）能打在板上的粒子的初速度方向間的最大夾角。

【答案】(1) (2)

【解析】（1）α粒子帶正電，故在磁場(chǎng)中沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，用R表示軌道半徑，有：

代入數(shù)據(jù)得R＝10 cm

可見，2R＞l＞R.

因朝不同方向發(fā)射的α粒子的圓軌跡都過S,由此可知,某一圓軌跡在圖中N左側(cè)與ab相切,則此切點(diǎn)P1就是α粒子能打中的左側(cè)最遠(yuǎn)點(diǎn).為定出P1點(diǎn)的位置,可作平行于ab的直線cd,cd到ab間的距離為R,以S為圓心,R為半徑,作弧交cd于Q點(diǎn),再過Q作ab的垂線交ab于P1.由圖中幾何關(guān)系得：NP1＝

再考慮N的右側(cè).任何α粒子在運(yùn)動(dòng)中離S的距離不可能超過2R,以2R為半徑,S為圓心作圓,交ab于N點(diǎn)右側(cè)的P2點(diǎn),此即右側(cè)能打到的最遠(yuǎn)點(diǎn).由圖中幾何關(guān)系得

NP2＝

所求長(zhǎng)度為P1P2＝NP1＋NP2

代入數(shù)值得P1P2=20 cm

（2）如圖，沿v1方向射出粒子與屏相切于p1點(diǎn)，沿v2方向射出粒子與屏相切于p2 點(diǎn)v1， v2間夾角為所求最大夾角，此夾角等于分別與之垂直的半徑間的夾角，既SQ、SQ′間的夾角

（或）

則所求夾角為 （或）

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】關(guān)于下列四幅圖中所涉及物理知識(shí)的論述中，不正確的是________

A．A圖中，由兩分子間作用力隨距離變化的關(guān)系圖線可知，當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為r0時(shí)，它們間相互作用的引力和斥力均為零

B．B圖中，由一定質(zhì)量的氧氣分子分別在不同溫度下速率分布情況，可知溫度T1<T2

C．C圖中，在固體薄片上涂上石蠟，用燒熱的針接觸其上一點(diǎn)，從石蠟熔化情況不能判定固體薄片為非晶體

D．D圖中，液體表面層分子間相互作用表現(xiàn)為斥力，正是因?yàn)槌饬Σ攀沟盟w可以停在水面上

E. E圖中，迅速壓下活塞，可觀察到硝化棉燃燒起來，這表明氣體從外界吸熱，內(nèi)能增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，質(zhì)量為m的小木塊左端與輕彈簧相連,彈簧的另一端與固定在足夠大的光滑水平桌面上的擋板相連，木塊的右端與一輕細(xì)線連接,細(xì)線繞過光滑的質(zhì)量不計(jì)的輕滑輪,木塊處于靜止?fàn)顟B(tài).在下列情況中彈簧均處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力及線的形變,重力加速度為g.

(1)圖甲中，在線的另一端施加一豎直向下的大小為F的恒力,木塊離開初始位置O由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，彈簧開始發(fā)生伸長(zhǎng)形變，已知木塊過P點(diǎn)時(shí)，速度大小為v，O、P兩點(diǎn)間距離為s.求木塊拉至P點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能；

(2)如果在線的另一端不是施加恒力，而是懸掛一個(gè)質(zhì)量為M的物塊，如圖乙所示，木塊也從初始位置O由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，求當(dāng)木塊通過P點(diǎn)時(shí)的速度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】長(zhǎng)為L的平行金屬板水平放置,兩極板帶等量的異種電荷,板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng),一個(gè)帶電量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子,以初速度v0緊貼上極板垂直于電場(chǎng)線方向進(jìn)入該電場(chǎng),剛好從下極板邊緣射出,射出時(shí)速度恰與下極板成30°角,如圖所示,不計(jì)粒子重力.

(1).粒子末速度的大小;

(2).勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng);

(3).兩板間的距離.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某質(zhì)量m＝1500kg的“雙引擎”小汽車，行駛速度v≤54km/h時(shí)靠電動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力；行駛速度在54km/h<v≤90km/h范圍內(nèi)時(shí)靠汽油機(jī)輸出動(dòng)力，同時(shí)內(nèi)部電池充電；當(dāng)行駛速度v >90km/h時(shí)汽油機(jī)和電動(dòng)機(jī)同時(shí)工作，這種汽車更節(jié)能環(huán)保．該小汽車在一條平直的公路上由靜止啟動(dòng)，汽車的牽引力F隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的圖線如圖所示，所受阻力恒為1250N．已知汽車在t0時(shí)刻第一次切換動(dòng)力引擎，以后保持恒定功率行駛至第11s末．則在前11s內(nèi)

A. 經(jīng)過計(jì)算t0＝6s

B. 電動(dòng)機(jī)輸出的最大功率為60kW

C. 汽油機(jī)工作期間牽引力做的功為4.5×105J

D. 汽車的位移為160m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有關(guān)磁感應(yīng)強(qiáng)度的下列說法中，正確的是(　　)

A. 某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是一小段通電導(dǎo)體放在該處時(shí)所受磁場(chǎng)力的方向

B. 若有一小段通電導(dǎo)體在某點(diǎn)不受磁場(chǎng)力的作用，則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零

C. 若有一小段長(zhǎng)為L，通以電流為I的導(dǎo)體，在磁場(chǎng)中某處受到的磁場(chǎng)力為F，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小一定是大于或等于

D. 由定義式B＝可知，電流強(qiáng)度I越大，導(dǎo)線L越長(zhǎng)，某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度就越小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷放在x軸上的O、M兩點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點(diǎn)的電勢(shì)為零，ND段中C點(diǎn)電勢(shì)最高，則

A. C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零

B. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零

C. NC間場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸正方向

D. 將一負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根被鎖定的壓縮輕彈簧下端固定在水平地面上，上端固定著一質(zhì)量為m的薄木板A，彈簧的壓縮量為h。圖中P點(diǎn)距地面高度正好等于彈簧原長(zhǎng)，在P點(diǎn)上方有一距它高度為2h、質(zhì)量為2m的物塊B。現(xiàn)解除彈簧的鎖定，木板A上升到P點(diǎn)時(shí)恰好與自由下落的物塊B發(fā)生正碰(碰撞時(shí)間極短)，并一起無粘連地向下運(yùn)動(dòng)。B與A第一次分開后能達(dá)到的最高位置在P點(diǎn)上方的處。已知重力加速度為g，整個(gè)過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)并保持豎直。求：

(1)A、B第一次分開瞬間B的速度大小

(2)A、B第一次碰撞后一起向下運(yùn)動(dòng)到A的初始位置時(shí)速度的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。

（1）下列做法正確的是_____（選填字母代號(hào)）。

A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行

B．在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí)，將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴在木塊上

C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

D．通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度

（2）為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力，應(yīng)滿足的條件是砝碼桶的總質(zhì)量_____木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量（選填：“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“近似等于”）。

（3）甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室，各取該套裝置放在水平桌面上，木塊上均不放砝碼，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度α與拉力F的關(guān)系，分別得到了如圖中所示的甲、乙兩條直線，設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為m甲、m乙，甲、乙用的木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ甲、μ乙，由圖可知，m甲_____m乙，μ甲_____μ乙（選填“＞”“＜”或“＝”）。

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