如圖所示，半徑為R的一圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的橫截面（紙面），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外，一電荷量為q（q>0）。質(zhì)量為m的粒子沿正對(duì)c o中點(diǎn)且垂直于c o方向射入磁場(chǎng)區(qū)域. （不計(jì)重力）.求：

（1）若要使帶電粒子能從b d之間飛出磁場(chǎng)，射入粒子的速度大小的范圍.

（2）若要使粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為四分之一周期，射入粒子的速度又為多大。


【答案解析】

(1) (2)

解析 ：（1）見上圖，有幾何關(guān)系得軌跡圓半徑為

由： ，  得：

由：，得      

右中圖，，

所以，

在三角中由正弦定理：，

得        

, .     

所以速度范圍:     

（2）如下圖，設(shè)有幾何關(guān)系

   

 得: ,  

    

   

   


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：


如下圖所示，一個(gè)盛水的容器底部有一小孔．靜止時(shí)用手指堵住小孔不讓它漏水，假設(shè)容器在下述運(yùn)動(dòng)中始終保持平動(dòng)，且忽略空氣阻力，則(　　)

A．容器自由下落時(shí)，小孔向下漏水

B．將容器豎直向上拋出，容器向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，小孔向下漏水；容器向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，小孔不向下漏水

C．將容器水平拋出，容器在運(yùn)動(dòng)中小孔向下漏水

D．將容器斜向上拋出，容器在運(yùn)動(dòng)中小孔不向下漏水

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將一電荷量為2×10﹣5C的負(fù)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能增加了0.1J，已知A．B兩點(diǎn)間距離為2cm，兩點(diǎn)連線與電場(chǎng)方向成60°角，求：

（1）A．B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB；

（2）該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，輕桿長為2L，中點(diǎn)裝在水平軸O點(diǎn)，兩端分別固定著小球A和B，A，B球質(zhì)量分別為2m、m，整個(gè)裝置在豎直平面內(nèi)繞O軸做圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)摩擦和空氣阻力，當(dāng)A球達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)，球A與桿之間恰好無相互作用，已知重力加速度為g，求：

（1）求此時(shí)桿對(duì)B球的作用力的大小和方向；

（2）求當(dāng)B球轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)，B球的速度是多少，以及此時(shí)桿所受O軸力大小和方向？

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，豎直輕質(zhì)彈簧，下端固定在地面，上端固定一質(zhì)量為M的木板，木板上方放一質(zhì)量為m的物塊，木板和物塊間不粘連，一豎直向下的力F作用在物塊上，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。在撤去F，木板和物塊向上運(yùn)動(dòng)至彈簧原長的過程中，下列說法正確的是

A．物塊先處于超重狀態(tài)，再處于失重狀態(tài)

B．木板對(duì)物塊做正功，物塊的機(jī)械能增加

C．木板和物塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

D．當(dāng)彈簧處于自然狀態(tài)時(shí)，物塊克服重力做功的功率最大

 


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科目：高中物理 來源： 題型：


通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)       

A．發(fā)現(xiàn)了電子     B．建立了原子的核式結(jié)構(gòu)模型

C．愛因斯坦建立了質(zhì)能方程     D．發(fā)現(xiàn)某些元素具有天然放射現(xiàn)象

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，兩根等高光滑的圓弧軌道，半徑為ｒ、間距為Ｌ，軌道電阻不計(jì)．在軌道頂端連有一阻值為Ｒ的電阻，整個(gè)裝置處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為Ｂ．現(xiàn)有一根長度稍大于Ｌ、電阻不計(jì)的金屬棒從軌道最低位置ｃｄ開始，在拉力作用下以初速度ｖ０向右沿軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)至ａｂ處，則該過程中

Ａ．通過Ｒ的電流方向?yàn)橛蓛?nèi)向外

Ｂ．通過Ｒ的電流方向?yàn)橛赏庀騼?nèi)

Ｃ．Ｒ上產(chǎn)生的熱量為

Ｄ．流過Ｒ的電量為

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科目：高中物理 來源： 題型：


在地球大氣層外有大量的太空垃圾。在太陽活動(dòng)期，地球大氣會(huì)受太陽風(fēng)的影響而擴(kuò)張，使一些原本在大氣層外繞地球飛行的太空垃圾被大氣包圍，從而逐漸降低軌道。大部分太空垃圾在落地前已經(jīng)燃燒成灰燼，但體積較大的太空垃圾仍會(huì)落到地面上，對(duì)人類造成危害。以下關(guān)于太空垃圾正確的說法是

A．大氣的擴(kuò)張使垃圾受到的萬有引力增大而導(dǎo)致軌道降低

B．太空垃圾在與大氣摩擦過程中機(jī)械能不斷減小，進(jìn)而導(dǎo)致軌道降低

C．太空垃圾在軌道緩慢降低的過程中，由于與大氣的摩擦，速度不斷減小

D．太空垃圾在軌道緩慢降低的過程中，向心加速度不斷增大而周期不斷減小

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科目：高中物理 來源： 題型：


生產(chǎn)和生活中大量電器設(shè)備都應(yīng)用了電磁感應(yīng)原理。下列電器設(shè)備中，屬于電磁感應(yīng)原理應(yīng)用的是

A．滑動(dòng)變阻器 B．小燈泡 C．蓄電池 D．電磁爐　

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