【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第四象限有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2.0T，在y軸上P點(diǎn)有一粒子源，沿紙面向磁場(chǎng)發(fā)射速率不同的粒子，均沿與y軸負(fù)方向間夾角=的方向，已知粒子質(zhì)量均為m=5.0×10－8kg，電荷量q=1.0×10－8C，LOP=30cm，取π=3。（不計(jì)粒子間相互作用及粒子重力）

(1)若某粒子垂直x軸飛出磁場(chǎng)，求該粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；

(2)若某粒子不能進(jìn)入x軸上方，求該粒子速度大小滿足的條件。

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)帶電粒子僅在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖所示

由幾何關(guān)系可得

R1=0.6m，∠PO1Q=

由牛頓第二定律得

解得運(yùn)動(dòng)時(shí)間

(2)若帶電粒子不從x軸射出，臨界軌跡如圖所示

由幾何關(guān)系得

解得

R2=0.2m

由牛頓第二定律得

解得

當(dāng)v≤8m/s時(shí)粒子不能進(jìn)入x軸上方。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】同學(xué)們利用如下圖所示裝置做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn).請(qǐng)你完成下列有關(guān)問(wèn)題：

(1)實(shí)驗(yàn)室提供如上圖甲、乙兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，某實(shí)驗(yàn)小組決定使用電火花計(jì)時(shí)器，則應(yīng)選用圖中的________(填“甲”或“乙”)計(jì)時(shí)器.

(2)另一實(shí)驗(yàn)小組使用的是電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，下圖中，接線正確的是________(填“甲”或“乙”)

(3)小宇同學(xué)選取一條清晰紙帶進(jìn)行研究，在紙帶上確定出九個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1 s，根據(jù)紙帶信息，紙帶上3、5兩點(diǎn)間距離為_____ mm.

(4)如下圖所示為一次記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)(A點(diǎn)為第一個(gè)點(diǎn))，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝0.1 s. 由此計(jì)算各點(diǎn)的瞬時(shí)速度:

則vD＝3.90m/s，vC＝________m/s，vB＝1.38m/s，在如圖所示坐標(biāo)系中畫(huà)出小車(chē)的v－t圖線_______，并根據(jù)圖線求出a＝________. 又將圖線延長(zhǎng)與縱軸相交，交點(diǎn)的速度的物理意義：__________

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一物塊以某初速度沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后垂直撞在一固定擋板上，碰撞時(shí)間極短，碰后物塊反向運(yùn)動(dòng)。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊的速度隨時(shí)間變化的v-t圖像如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A.碰撞前后物塊的加速度不變

B.碰撞前后物塊速度的改變量為2m/s

C.物塊在t=0時(shí)刻與擋板的距離為21m

D.0~4s內(nèi)物塊的平均速度為5.5m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為9：1，電表均為理想電表，R1為阻值隨溫度升高而變小的熱敏電阻，R0為定值電阻。若發(fā)電機(jī)向原線圈輸入如圖乙所示的正弦交變電流，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A.輸入變壓器原線圈的交變電流的電壓表達(dá)式為（V）

B.t=0.02s時(shí)，穿過(guò)該發(fā)電機(jī)線圈的磁通量最小

C.R溫度升高時(shí)，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小，變壓器的輸人功率變大

D.t=0.01s時(shí)，電流表的示數(shù)為0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一足夠長(zhǎng)的傳送帶傾斜放置，傾角為θ，以恒定速率v=4m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。一煤塊以初速度v0=12m/s從A端沖上傳送帶，煤塊的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，取g=10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.傾斜傳送帶與水平方向夾角的正切值tan=0.75：

B.煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5

C.煤塊從沖上傳送帶到返回A端所用的時(shí)間為4s

D.煤塊在傳送帶上留下的痕跡長(zhǎng)為m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為研究光電效應(yīng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)電路，電源的兩個(gè)電極分別與接線柱a、b連接。用一定頻率的單色光A照射光電管時(shí)，靈敏電流表G的指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而用另一頻率的單色光B照射該光電管時(shí)，靈敏電流表G的指針不偏轉(zhuǎn)。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.B光的頻率可能大于A光的頻率

B.若增加B光的入射強(qiáng)度，靈敏電流表可能發(fā)生偏轉(zhuǎn)

C.用B光照射光電管時(shí)，可能發(fā)生了光電效應(yīng)

D.若ab端電壓增大，B光照射光電管時(shí)靈敏電流表G的指針可能發(fā)生偏轉(zhuǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5 T、匝數(shù)為n＝50匝的矩形線圈，繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，每匝線圈長(zhǎng)為L＝25 cm、寬為d＝20 cm.線圈每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)1 500轉(zhuǎn)，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，從線圈平面經(jīng)過(guò)圖示位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)．

(1)寫(xiě)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e的瞬時(shí)值表達(dá)式；

(2)若每匝線圈本身電阻r＝0.02 Ω，外接一阻值為13 Ω的用電器，使線圈與外電路組成閉合電路，寫(xiě)出感應(yīng)電流i的瞬時(shí)值表達(dá)式；

(3)若從線圈平面垂直于磁感線的位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e′和感應(yīng)電流i′的瞬時(shí)值表達(dá)式如何？

(4)畫(huà)出(1)(2)中的e－t、i－t圖象．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】型號(hào)為CR2032的鈕扣電池廣泛應(yīng)用于汽車(chē)遙控器及藍(lán)牙門(mén)禁卡中。電池的一個(gè)表面標(biāo)有+3V，查得其正常工作的最大電流為50mA。為測(cè)量其電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，某同學(xué)找到下列器材：

器材

規(guī)格

電流表G

量程1mA，內(nèi)電阻為1000Ω

電流表A

量程50mA、內(nèi)阻約50Ω

電阻箱R0

0﹣9999Ω

滑動(dòng)變阻器R、開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。

該同學(xué)設(shè)計(jì)了圖（a）的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，完成下列填空：

(1)閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭調(diào)到_____（選填“最左端”、“最右端”、“中點(diǎn)位置”）；

(2)用電阻箱R0將G改裝成量程為4V的電壓表，R0的阻值應(yīng)調(diào)到_____Ω；

(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄多組G、A的示數(shù)IG、IA如下表：

IA/mA

11.5

20.0

25.0

30.0

35.0

40.0

IG/mA

0.660

0.552

0.500

0.432

0.378

0.318

在圖（b）中補(bǔ)全數(shù)據(jù)點(diǎn)，作出IG－IA圖線____。

(4)根據(jù)圖（b）可求得E＝_____V，r＝_____Ω。（保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室找出了下列器材：

A.電流表G（滿偏電流10mA，內(nèi)阻rg=10Ω）

B.電流表A（0~0.6A，內(nèi)阻不計(jì)）

C.滑動(dòng)變阻器R0（0~100Ω，1A）

D.定值電阻R（阻值990Ω）

E.開(kāi)關(guān)與導(dǎo)線若干

F.待測(cè)電源（E、r未知）

（1）由于未找到合適量程的電壓表，該同學(xué)利用電表改裝知識(shí)，將電流表G與定值電阻R________（填“并”或“串”）聯(lián)改裝成的電壓表量程的最大值為________V。

（2）根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)電路圖，要求用題中所給儀器符號(hào)標(biāo)在電路圖中，請(qǐng)畫(huà)在圖甲所示的方框中__________。

（3）如圖乙所示是該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路利用測(cè)出的數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)， I2為電流表A的示數(shù)），則由圖線可以得到被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V，內(nèi)阻r=________Ω。（均保留兩位有效數(shù)字）

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