【題目】在如圖所示的直角坐標系xoy中，矩形區(qū)域oabc內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B=0.2T；第一象限內(nèi)有沿-y方向的勻強電場，電場強度大小為E=4.0×105N/C．已知矩形區(qū)域oa邊長為0.60m，ab邊長0.20m．在bc邊中點N處有一放射源，某時刻，放射源沿紙面向磁場中各方向均勻地輻射出速率均為v=2.0×106m/s的某種帶正電粒子，帶電粒子質(zhì)量m=6.4×10-27kg，電荷量為q=+3.2×10-19C，不計粒子重力，求：（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（1）粒子在磁場中運動的半徑；

（2）放射源沿-x方向射出的粒子，從射出到從 y軸離開所用的時間．

（3）從x軸上射出的粒子中，在磁場中運動的最短路程為多少？

【答案】（1）0.20m（2）4.6×10-7s（3）0.21m

【解析】

（1）粒子運動的軌跡如圖，由牛頓第二定律可得：，

解得：R=0.20m；

（2）粒子在磁場中的周期；

粒子在磁場中沿NP運動的時間；

粒子在電場中的加速度為，，

解得：

則可解得粒子在電場中往返運動的時間為

由圖可知，θ=60°；

粒子在磁場中運動的第二部分時間；

粒子運動的總時間；

（3）由數(shù)學(xué)知識可知，最短弦對應(yīng)最短的弧長；由圖可知，α=60°；

最短的弧長即最短路程；

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】“嫦娥三號”探月衛(wèi)星于2013年12月2日1時30分成功發(fā)射，12月14日21時11分，嫦娥三號成功實施月面軟著陸此次成功落月，中國成為全世界第三個實現(xiàn)月面軟著陸的國家“嫦娥三號”探月衛(wèi)星有一個運動階段是在地球上方約310km的繞地圓形軌道上運行，另一個運動階段是在月球上方約100km的繞月軌道上運行已知地球和月球的質(zhì)量之比為81：1，半徑之比為4：對于這兩個階段，下列判斷正確的是　　

A. “嫦娥三號”探月衛(wèi)星繞地球做圓周運動的向心力大小比其繞月的小

B. “嫦娥三號”探月衛(wèi)星繞地球做圓周運動的加速度大小比其繞月的大

C. “嫦娥三號”探月衛(wèi)星繞地球做圓周運動的周期比其繞月的大

D. “嫦娥三號”探月衛(wèi)星繞地球做圓周運動的線速度大小比其繞月的小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy平面內(nèi)存在著破感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，第一、二、四象限內(nèi)的磁場方向垂直紙面向里，第三象限內(nèi)的磁場方向垂直紙面向外。P(-L，O)、Q(O，-L)為坐標軸上的兩個點。現(xiàn)有一電子從P點沿PQ方向射出，不計電子的重力

A. 若電子從P點出發(fā)恰好經(jīng)原點O第一次射出磁場分界線，則電子在磁場中運動的軌道半徑為L

B. 若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達Q點，則電子運動的路程一定為2πL

C. 若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達Q點，則電子在Q點速度方向與y軸正向的夾角可能為45°或135°

D. 若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達Q點，則電子運動的路程可能為πL，也可能為2πL

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做“探究力的平行四邊形定則”實驗時：

（1）除已有的器材方木板、白紙、彈簧測力計、細繩套、刻度尺、圖釘和鉛筆外，還必須有_________和_________．

（2）要使每次合力與分力產(chǎn)生相同的效果，必須________．

A．每次把橡皮條拉到同樣的位置

B．每次把橡皮條拉直

C．每次準確讀出彈簧測力計的示數(shù)

D．每次記準細繩的方向

（3）為了提高實驗的準確性，減小誤差，下列在實驗中應(yīng)注意的是哪些___________

A．選用彈性小且適當長的細繩

B．橡皮條、細繩和測力計的軸應(yīng)在同一平面上，且與板面平行貼近

C．兩根細繩應(yīng)該一樣長

D．兩個分力的夾角盡量小

（4）某同學(xué)的實驗結(jié)果如圖所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與繩套結(jié)點的位置．圖中________是力F1與F2的合力的理論值，________是力F1與F2的合力的實驗值．通過把_________和__________進行比較，可以驗證平行四邊形定則．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了“探究動能改變與合外力做功”的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案:

第一步:把帶有定滑輪的木板（有滑輪的）一端墊起,把質(zhì)量為M的滑塊通過細繩跨過定滑輪與質(zhì)量為m的重錘相連,重錘后連一穿過打點計時器的紙帶,調(diào)整木板傾角,直到輕推滑塊后,滑塊沿木板向下勻速運動,如圖甲所示．

第二步:保持長木板的傾角不變,將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處,取下細繩和重錘,將滑塊與紙帶相連,使紙帶穿過打點計時器,然后接通電源,釋放滑塊,使之從靜止開始向下加速運動,打出紙帶,如圖乙所示．打出的紙帶如圖丙所示．

請回答下列問題:

（1）已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計數(shù)點間的時間間隔為Δt,根據(jù)紙帶求滑塊速度,打點計時器打B點時滑塊速度vB＝________．

（2）已知重錘質(zhì)量為m,當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g,要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊________（寫出物理名稱及符號,只寫一個物理量）,合外力對滑塊做功的表達式W合＝________．

（3）算出滑塊運動OA、OB、OC、OD、OE段合外力對滑塊所做的功W以及在A、B、C、D、E各點的速度v,以v2為縱軸、W為橫軸建立坐標系,描點作出v2－W圖像,可知該圖像是一條________,根據(jù)圖像還可求得________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中豎直條形區(qū)域I存在垂直紙面向外的勻強磁場，條形區(qū)域II存在水平向左的勻強電場，磁場和電場寬度均為L且足夠長，圖中虛線是磁場與電場的分界線，M、N為涂有熒光物質(zhì)的豎直板，帶電粒子打在M、N板上被吸附時就會發(fā)出熒光�，F(xiàn)有一束帶正電粒子從A處以速度v連續(xù)不斷地射入磁場，入射方向與M板成60°夾角且與紙面平行，已知帶正粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，不計粒子重力和相互作用力。求：

（1）若帶正電粒子垂直打在N板上，I區(qū)磁場的磁感應(yīng)強度；

（2）在第（1）問中，調(diào)節(jié)電場強度的大小，N板上的亮斑剛好消失時的場強E；

（3）若區(qū)域II的電場強度，要使M板出現(xiàn)亮斑，I區(qū)磁場的最小磁感應(yīng)強度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r。將滑動變阻器滑片向下滑動，理想電壓表示數(shù)變化量的絕對值分別為，理想電流表示數(shù)為I、變化量的絕對值為，則（ ）

A. 、、都不變

B. 、、都不變，且最大

C.

D. 當滑動變阻器接入電路中的電阻等于R＋r時，R消耗的電功率最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為的斜面體固定于水平面上，其底端與靜止于水平面上的的木板平滑連接，一質(zhì)量為m=1kg的滑塊（可視為質(zhì)點）恰好能靜止于斜面的頂點A，現(xiàn)用一沿斜面向下、大小為4N的恒力F作用于滑塊上，滑塊運動到斜面底端B時撤去外力。已知斜面高h=1.2m，木板質(zhì)量M=2kg，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)是滑塊與斜面間動摩擦因素的1/3，木板與水平面間的動摩擦因素，

（1）求滑塊滑到B點時的速度大小v；

（2）要想使滑塊不從木板上滑下，求木板的最小長度；

（3）若木板足夠長且水平面光滑，求滑塊的最終速度大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩汽車同一條平直公路上同向運動，其速度—時間圖像分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在t2時刻并排行駛，下列說法正確的是（ ）

A. 兩車在t1時刻也并排行駛

B. t1時刻甲車在后，乙車在前

C. 甲車的加速度大小先增大后減小

D. 乙車的加速度大小先減小后增大

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