如圖甲所示，M, N為豎直放置彼此平行的兩塊平板，板間距離為d，兩板中央各 有一個小孔O、O'且正對，在兩板間有垂直于紙面方向的磁場，磁感應強度隨時問的變化 如圖乙所示（垂直于紙面向里的磁場方向為正方向）。有一群正離子在t=0時垂直于M 板從小孔O射入磁場，己知正離子質(zhì)量為胡，帶電荷量為q正離子在磁場中做勻速圓周 運動的周期與磁感應強度變化的周期都為T0,不考慮由于磁場變化而產(chǎn)生的電場的影響， 不計離子所受重力。求：

（1)磁感應強度B0的大�。�

(2)若正離子從O'孔垂直于N板射出磁場所用的時間最短，請畫出其運動軌跡并求出該最短時間；

(3）要使正離子從O'孔垂直于N板射出磁場，正離子射入磁場時的速度v0的可能值


（1） 設離子軌道半徑為R，洛倫茲力提供向心力： B0qv0＝         （2分）

做勻速圓周運動的周期  T0＝                                           （2分）

由以上兩式得：B0＝                             （2分）

（2）軌跡如圖，                          （4分）

最短時間tmin = T0                                             （2分）

（3）要使正離子從O′孔垂直于N板射出磁場，兩板之間正離子只

 運動一個周期即T0時，R＝            （2分）

當兩板之間正離子運動n個周期，即nT0時，R＝ （n＝1,2,3…）            （2分）

B0qv0＝                                                                                          （2分）

聯(lián)立求得正離子的速度的可能值為 v0＝＝ （n＝1,2,3…）          （2分）

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示,輕質(zhì)彈簧一端系在質(zhì)量為m=1kg的小物塊上,另一端固定在墻上。物塊在斜面上靜止時，彈簧與豎直方向的夾角為37。，已知斜面傾角=37。，斜面與小物塊間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,斜面固定不動。設物塊與斜面間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，下列說法正確是

A. 小物塊可能只受三個力       

B. 斜面對物塊支持力可能為零

C. 彈簧彈力大小一定等于4N

D. 彈簧彈力大小可能等于5N

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科目：高中物理 來源： 題型：


在做“測定金屬的電阻率”的實驗中，能夠直接測量出的物理量是(　　)

A.金屬絲的橫截面積　         B.金屬絲的長度             C.金屬絲的直徑

D.金屬絲兩端的電壓           E.金屬絲的電阻                    F.金屬絲的電阻率

（2）用螺旋測微器測金屬絲直徑時讀數(shù)如圖甲所示，則金屬絲的直徑為           mm.

（3）若用圖乙測金屬絲的電阻，則測量結果將比真實值       ．(填“偏大”或“偏小”)

（4）用電壓表和電流表測金屬絲的電壓和電流時讀數(shù)如右圖所示，則電壓表的讀數(shù)為__________ V，電流表的讀數(shù)為______ A.

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科目：高中物理 來源： 題型：


某游樂場中一種玩具車的運動情況可以簡化為如下模型：如圖所示，軌道ABCD位于豎直平面內(nèi)，水平軌道AB與半圓弧軌道BC相切于B點；C與圓心O等高；最高點D處有一豎直彈性小擋板（如圖中黑短線所示）；質(zhì)量m=10kg的小車Q（可視為質(zhì)點）靜止在水平軌道上的點A；已知A點與B點相距L=40m（圖中AB之間的虛線表示未畫完整的水平軌道），豎直圓軌道的半徑R=3m，圓弧光滑；小車在水平軌道AB間運動時受到的阻力恒為其重力的0.25倍。其它摩擦與空氣阻力均忽略不計。（g取10m/s2)

（1）若小車在水平向右的恒力F的作用下由靜止出發(fā)沿軌道AC運動，恰好能到達軌道的末端(刪去)C點。求：恒力F的大小和此過程中小車速度最大時的位置。
（2）若小車用自帶的電動機提供動力，電動機輸出功率恒為P=50W，要使小車不脫離軌道，求發(fā)動機工作時間t需滿足的條件（設經(jīng)過所求的時間，小車還沒到B點）。

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科目：高中物理 來源： 題型：


.一帶正電粒子在正點電荷的電場中僅受靜電力作用，做初速度為零的直線運動。取該直線

    為x軸，起始點0為坐標原點，則下列關于電場強度E,粒子動能EK、粒子電勢能EP、

粒子加速度a與位移x的關系圖像可能的是

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列說法正確的是（   ）

A．麥克斯韋預言了電磁波,并且首次用實驗進行了驗證

B．高速運動的飛船中的宇航員發(fā)現(xiàn)地面的時鐘變慢了

D．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象并總結出了判斷感應電流方向的規(guī)律

D、過強或過長時間的紫外輻射、X射線或γ射線的作用，會對人體（眼鏡、皮膚、血液、神經(jīng)系統(tǒng)等）造成危害

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科目：高中物理 來源： 題型：


為了測定滑塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)μ,某同學設計了如圖的實驗裝置,其中圓弧形滑槽末端與桌面相切。第一次實驗時,滑槽固定于桌面右端,末端與桌子右端M對齊,滑塊從滑槽頂端由靜止釋放,落在水平面的P點;第二次實驗時,滑槽固定于桌面左側,測出末端N與桌子右端M的距離為L,滑塊從滑槽頂端由靜止釋放,落在水平面的Q點,已知重力加速度為g,不計空氣阻力。

(1).實驗還需要測出的物理量是(用代號表示):　         。

A.滑槽的高度h            B.桌子的高度H       

C.O點到P點的距離d1    D.O點到Q點的距離d2      E.滑塊的質(zhì)量m

(2).寫出動摩擦因數(shù)μ的表示式是μ=　　　　　 。

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科目：高中物理 來源： 題型：


(14分)如圖，兩個側壁絕熱、頂部和底部都導熱的相同汽缸直立放置，汽缸底部和頂部均有細管連通，頂部的細管帶有閥門K.兩汽缸的容積均為V0，汽缸中各有一個絕熱活塞(質(zhì)量不同，厚度可忽略)．開始時K關閉，兩活塞下方和右活塞上方充有氣體(可視為理想氣體)，壓強分別為p0和；左活塞在汽缸正中間，其上方為真空； 右活塞上方氣體體積為.現(xiàn)使汽缸底與一恒溫熱源接觸，平衡后左活塞升至汽缸頂部，且與頂部剛好沒有接觸；然后打開K，經(jīng)過一段時間，重新達到平衡．已知外界溫度為T0，不計活塞與汽缸壁間的摩擦．求：

(1)恒溫熱源的溫度T；

(2)重新達到平衡后左汽缸中活塞上方氣體的體積Vx.

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科目：高中物理 來源： 題型：


康普頓效應證實了光子不僅具有能量，也有動量，下圖給出了光子與靜止電子碰撞后，電子的運動方向，則碰后光子可能沿方向         運動，并且波長         （填“不變”“變小”或“變長”）。

    

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