同心圓環(huán)形區(qū)域內(nèi)有垂直于圓環(huán)面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的方向如圖,兩同心圓的半徑分別為R0、2R0。將一個(gè)質(zhì)量為m(不計(jì)重力),電荷量為+q的粒子通過一個(gè)電壓為U的電場(chǎng)加速后從P點(diǎn)沿內(nèi)圓的切線進(jìn)入環(huán)形磁場(chǎng)區(qū)域。欲使粒子始終在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的范圍。


解:粒子經(jīng)過加速電場(chǎng),由動(dòng)能定理

            ………………………………………2分

             ………………………………………1分

磁感應(yīng)強(qiáng)度最大時(shí)

             ………………………………………1分

         ………………………………………2分

 解得:   ………………………………………1分

磁感應(yīng)強(qiáng)度最小時(shí)

      ………………………………………1分

        ………………………………………1分

 解得: ………………………………………1分

磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小范圍:


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:


下列設(shè)備工作時(shí)所發(fā)出的波,不屬于電磁波的是(  )

A.B超檢查身體時(shí)發(fā)生的超聲波

B.微波爐加熱食物時(shí)發(fā)出的微波

C.電視發(fā)射塔發(fā)出的電波

D.互聯(lián)網(wǎng)光纜中傳播的光波

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,在傾角θ=37°的固定斜面上放置一質(zhì)量M=1kg、長度L=1.5m的薄平板AB.平板的上表面光滑,其下端B與斜面底端C的距離為10.5m,在平板的上端A處放一質(zhì)量m=0.5kg的滑塊P(可視為質(zhì)點(diǎn)),開始時(shí)使平板和滑塊都靜止,之后將它們無初速釋放.平板與斜面間、滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.25,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,求:

(1)滑塊P離開平板時(shí)的速度;

(2)平板下端B到達(dá)斜面底端C的時(shí)間與P到達(dá)C點(diǎn)的時(shí)間差.

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,一木箱在斜向下的推力F作用下以加速度a在粗糙水平地面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)將推力F的大小增大到4F,方向不變,則木箱做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度可能為

A. 2a        B. 3a        C. 4a        D. 5a

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科目:高中物理 來源: 題型:


在研究小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,打出的一條紙帶如圖所示。測(cè)得計(jì)數(shù)點(diǎn)O到計(jì)數(shù)點(diǎn)l、2、3 ……8之間的距離分別為。相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔均為T。

  (1)從理論上講,(C為定值,7≥k≥l)是小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的    ____條件(填“充分”或“必要”)。

  (2)通過紙帶給出的數(shù)據(jù),算出打點(diǎn)針打下計(jì)數(shù)點(diǎn)7時(shí),小車的瞬時(shí)速度是____,算出的小車的加速度是____。

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北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自行研制開發(fā)的覆蓋全球的導(dǎo)航系統(tǒng),可在全球范圍內(nèi)為各類用戶提供可靠的定位、導(dǎo)航服務(wù).北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的空間端包括5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星,這些衛(wèi)星的軌道均可以近似看成圓軌道,若軌道半徑用r表示,則下列說法正確的是( 。

  A. 衛(wèi)星運(yùn)行的角速度ϖ與成反比

  B. 衛(wèi)星運(yùn)行的線速度V與成正比

  C. 衛(wèi)星的向心加速度a與r成反比

  D. 衛(wèi)星運(yùn)行的周期T與成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:


有一種地下鐵道,站臺(tái)的路軌建得高些,車輛進(jìn)站時(shí)要上坡,出站時(shí)要下坡,如圖所示.設(shè)坡頂高度為h,坡頂A到坡底B水平間距為L1,坡底B到出站口 C間距L2.一質(zhì)量為m的機(jī)車由坡頂A開始無動(dòng)力下滑,到達(dá)坡底B時(shí),機(jī)車發(fā)動(dòng)機(jī)開始工作,到達(dá)出站口 C時(shí),速度已達(dá)到正常速度V.若火車與各處軌道間動(dòng)摩擦因數(shù)均為u,且忽略機(jī)車長度,求:

(1)機(jī)車到達(dá)斜坡底端B時(shí)的速度大小v1

(2)機(jī)車到達(dá)出站口時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)做了多少功;

(3)請(qǐng)簡要說明,站臺(tái)軌道比運(yùn)行軌道略高一些的優(yōu)點(diǎn).

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,a、b是x軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn),c、d是y軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn),c、d兩點(diǎn)分別固定一等量異種點(diǎn)電荷,帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷僅在電場(chǎng)力作用下從a點(diǎn)沿曲線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn),E為第一象限內(nèi)軌跡上的一點(diǎn),以下說法正確的是( 。

 

A.

c點(diǎn)的電荷帶正電

 

B.

a點(diǎn)電勢(shì)高于E點(diǎn)電勢(shì)

 

C.

E點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向沿軌跡在該點(diǎn)的切線方向

 

D.

檢驗(yàn)電荷從a到b過程中,電勢(shì)能先增加后減少

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如圖所示,一長為6L的輕桿一端連著質(zhì)量為m的小球,另一端固定在鉸鏈O處(輕桿可繞鉸鏈自由轉(zhuǎn)動(dòng)).一根不可伸長的輕繩一端系于輕桿的中點(diǎn),另一端通過輕小定滑輪連接在質(zhì)量M=12m的小物塊上,物塊放置在傾角θ=30°的斜面上.已知滑輪距地面A點(diǎn)的距離為3L,鉸鏈距離A點(diǎn)的距離為L,不計(jì)一切摩擦.整個(gè)裝置由圖示位置靜止釋放,當(dāng)輕桿被拉至豎直位置時(shí),求

(1)小球?qū)p桿在豎直方向的作用力;

(2)輕繩對(duì)輕桿做的功.

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