【題目】如圖所示，在y＜0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于xOy平面并指向紙面外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一帶正電的粒子以速度v0從O點(diǎn)射入磁場，入射方向在xOy平面內(nèi)，與x軸正方向的夾角為θ，若粒子的電荷量和質(zhì)量分別為q和m，

試求（1）粒子射出磁場時(shí)的位置坐標(biāo)；

（2）在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

【答案】（1）

（2）

【解析】

試題分析：粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由圓的對稱性可知粒子從M點(diǎn)射出磁場時(shí)其速度方向與x軸的夾角仍為θ．

設(shè)粒子的軌道半徑為R，由洛倫茲力公式和牛頓第二定律可得：

設(shè)OA的距離為L，由幾何關(guān)系可得

而A點(diǎn)的坐標(biāo)為x=-L ③

聯(lián)立①②③解得

設(shè)粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)周期為T，則

粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡所對的圓心角為α=2（π-θ）

粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則

由①⑤⑥⑦可得：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為θ=37°的傳送帶以速度v1=2m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。將一塊以v2=8m/s的速度從傳送帶的底端滑上傳送帶。已知小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，傳送帶足夠長，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，下列說法正確的是（　�。�

A. 小物塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小恒為10m/s2

B. 小物塊向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.6s

C. 小物塊向上滑行的最遠(yuǎn)距離為4m

D. 小物塊最終將隨傳送帶一起向上勻速運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A為內(nèi)表面光滑的薄壁金屬盒，其質(zhì)量mA=0.5kg，底面長L=2.0m。A的中央位置放有可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量mB=1.0kg的小球B．在A左側(cè)與A相距s=0.61m處有一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為mc=0.5kg的物塊C，開始以v0=6.2m/s的速度向右沿直線運(yùn)動(dòng)，與A碰撞后粘在一起。已知A、C與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2，不考慮各物體相互碰撞的時(shí)間及B與A碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，三物體始終在一條直線上運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s2．求：

（1）C與A碰撞時(shí)速度的大小；

（2）從C與A結(jié)為一體到最后三物體都靜止所經(jīng)歷的時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置，在－R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時(shí)發(fā)射出一個(gè)帶正電粒子，粒子質(zhì)量均為m，電荷量均為q，初速度均為v，重力及粒子間的相互作用均忽略不計(jì)，所有粒子都能到達(dá)y軸，其中最后到達(dá)y軸的粒子比最先到達(dá)y軸的粒子晚Δt時(shí)間，則(　　)

A. 粒子到達(dá)y軸的位置一定各不相同

B. 磁場區(qū)域半徑R應(yīng)滿足

C. ，其中角度θ的弧度值滿足

D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在水平桌面上，一個(gè)圓形金屬框置于勻強(qiáng)磁場中，線框平面與磁場垂直，圓形金屬框與一個(gè)水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒處于另一均強(qiáng)磁場中，該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒定，方向垂直導(dǎo)軌平面向下，如圖甲所示．磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示． 內(nèi)磁場方向垂直線框平面向下．若導(dǎo)體棒始終保持靜止，并設(shè)向右為靜摩擦力的正方向，則導(dǎo)體棒所受的靜摩擦力隨時(shí)間變化的圖象是（ ）

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我們經(jīng)常在電視中看到男、女花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員手拉手在冰面上旋轉(zhuǎn)并表演各種優(yōu)美的動(dòng)作．現(xiàn)有甲、乙兩名花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員，質(zhì)量分別為M甲＝80 kg、M乙＝40 kg，他們面對面拉著彈簧測力計(jì)以他們連線上某一點(diǎn)為圓心各自做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若兩人相距0.9 m，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為600 N，則(　　)

A. 兩人的線速度相同，都是0.4 m/s

B. 兩人的角速度相同，都是5 rad/s

C. 兩人的運(yùn)動(dòng)半徑相同，都是0.45 m

D. 兩人的運(yùn)動(dòng)半徑不同，甲的半徑是0.3 m，乙的半徑是0.6 m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一半徑為R的球面固定于水平面的A點(diǎn)，頂端放一質(zhì)量為m的物塊，現(xiàn)給物塊一初速度v0，則

A. 若，則物塊落地點(diǎn)離A點(diǎn)

B. 若球面是粗糙的，當(dāng)時(shí)，物塊一定會(huì)沿球面下滑一段，再斜拋離開球面

C. 若，則物塊落地點(diǎn)離A點(diǎn)為R

D. 若，則物塊落地點(diǎn)離A點(diǎn)至少為2R

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用輕質(zhì)彈簧將籃球拴在升降機(jī)底板上，此時(shí)彈簧豎直，籃球恰好與光滑的側(cè)壁和光滑的傾斜天花板接觸，在籃球與側(cè)壁之間裝有壓力傳感器，當(dāng)升降機(jī)沿豎直方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓力傳感器的示數(shù)逐漸增 大，某同學(xué)對此現(xiàn)象給出了下列分析與判斷，其中可能正確的是

A. 升降機(jī)正在勻加速上升

B. 升降機(jī)正在勻減速上升

C. 升降機(jī)正在加速下降，且加速度越來越大

D. 升降機(jī)正在減速下降，且加速度越來越大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知解放牌汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW，汽車的質(zhì)最為4t，它在水平路面上行駛時(shí)所受的阻力為車重的0.1倍，g取10m/s，以下說法中正確的有

A. 該汽車以額定功率從靜止啟動(dòng)后，能達(dá)到的最大速度為15m/s

B. 該汽車以0.5 m/s2的加速度勻加速啟動(dòng)，則勻加速時(shí)的牽引力為4000N

C. 該汽車以0.5 m/s2的加速度勻加速啟動(dòng)，勻加速結(jié)束時(shí)速度為15m/s

D. 該汽車以0.5m/s2的加速度勻加速啟動(dòng)，勻加速運(yùn)動(dòng)持續(xù)的時(shí)間為20s

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案