【題目】如圖中虛線MN是一垂直紙面的平面與紙面的交線，在平面右側(cè)的半空間存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向外．O是MN上的一點(diǎn)，從O點(diǎn)可以向磁場(chǎng)區(qū)域發(fā)射電量為+q、質(zhì)量為m、速率為V的粒子，粒子射人磁場(chǎng)時(shí)的速度可在紙面內(nèi)各個(gè)方向，已知先后射入兩個(gè)粒子恰好在磁場(chǎng)中給定的P點(diǎn)相遇，P到O的距離為L．不計(jì)重力及粒子間的相互作用。

(1)所考察的粒子在磁場(chǎng)中的軌道半徑．

(2)求這兩個(gè)粒子從O點(diǎn)射人磁場(chǎng)的時(shí)間間隔．

【答案】(1) (2)

【解析】

（1）設(shè)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，由牛頓第二定律，有：qvB＝m
得：
（2）如圖所示，以OP為弦可畫兩個(gè)半徑半徑相同的圓，分別表示在P點(diǎn)相遇的兩個(gè)粒子的軌道，圓心和直徑分別為O1、O2和OO1Q1、OO2Q2，在O處兩個(gè)圓的切線分別表示兩個(gè)粒子的射入方向，用θ表示它們之間的夾角．由幾何關(guān)系可知：∠PO1Q1=∠PO2Q2=θ


從O點(diǎn)射入到相遇，粒子1的路程為半個(gè)圓周加弧長(zhǎng)Q1P
Q1P=Rθ
粒子2的路程為半個(gè)圓周減弧長(zhǎng)PQ2
PQ2=Rθ
粒子1運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t1＝
粒子2運(yùn)動(dòng)的時(shí)間： t2＝

兩粒子射入的時(shí)間間隔：△t＝t1t2＝
因Rcosθ＝L
得θ＝2arccos
解得：△t＝

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】質(zhì)量為1.5kg的小球從高20m處自由下落(空氣阻力不計(jì)，g取10m/s2)到軟墊上，反彈后上升最大高度為5.0m，小球與軟墊接觸的時(shí)間為1.0s，在接觸時(shí)間內(nèi)小球受到軟墊的平均作用力為 ( )

A. 30N B. 45N C. 60N D. 75N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，細(xì)繩的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一個(gè)小球，小球從某一高度擺下。當(dāng)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 細(xì)繩對(duì)小球拉力的大小可能為零

B. 小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的速度越大，細(xì)繩對(duì)小球的拉力越小

C. 小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的速度越大，細(xì)繩對(duì)小球的拉力越大

D. 細(xì)繩對(duì)小球的拉力大小與小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的速度大小無(wú)關(guān)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】廣東臺(tái)風(fēng)“山竹”的出現(xiàn)引起多地的暴風(fēng)雨，嚴(yán)重影響道路交通安全。在大廣高速公路上某一段直線車道上，有同向勻速行駛的貨車A和轎車B，其速度大小分別為vA=10m/s，vB=30m/s，轎車在貨車后距離為s0＝200m時(shí)才發(fā)現(xiàn)前方有貨車，若此時(shí)轎車立即剎車，剎車時(shí)加速度a的大小為0.8 m/s2。兩車可視為質(zhì)點(diǎn)。

（1）若轎車剎車時(shí)貨車以速度vA勻速行駛，通過(guò)計(jì)算分析兩車是否會(huì)相撞；

（2）若轎車在剎車的同時(shí)給貨車發(fā)信號(hào)，貨車司機(jī)經(jīng)10s收到信號(hào)并立即加速行駛，則貨車的加速度至少多大時(shí)才能避免與轎車相撞？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于速度、速度的變化、加速度的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 速度變化越大，加速度就一定越大

B. 速度很小，加速度可能很大

C. 速度為零，加速度一定為零

D. 速度變化越慢，加速度越小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】跳傘運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演,當(dāng)直升機(jī)懸停在離地面224m高時(shí),運(yùn)動(dòng)員離開飛機(jī)做自由落體運(yùn)動(dòng).運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,打開降落傘,展傘后運(yùn)動(dòng)員以12.5m/s2的加速度勻減速下降.運(yùn)動(dòng)員落地速度為5m/s,g取10 m/s2.試求:

(1) 運(yùn)動(dòng)員打開傘時(shí)的速度及離地面的高度分別為多少？

(2)上述過(guò)程運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2018年10月13日，天門市舉辦了“半馬”賽事，張楊和王菲兩同事參加比賽某段時(shí)間內(nèi)的圖象如圖所示．假設(shè)他們?cè)谕粫r(shí)刻由同一地點(diǎn)沿同一方向開始做直線運(yùn)動(dòng)，并以該時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，圖中張楊對(duì)應(yīng)的是直線、王菲對(duì)應(yīng)的是曲線，則下列說(shuō)法正確的是( )

A. 時(shí)刻，王菲從后面追上了張楊

B. 時(shí)刻，張楊和王菲的速度剛好相等

C. 時(shí)刻，張楊的加速度大于王菲的加速度

D. 0~時(shí)間內(nèi)，張楊的平均速度小于王菲的平均速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)A、B、C處分別固定電荷量相等的正負(fù)點(diǎn)電荷．BOD是AC的中垂線，M、N關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱．若檢驗(yàn)電荷一q僅在電場(chǎng)力的作用下沿DOB運(yùn)動(dòng)，設(shè)M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為、，檢驗(yàn)電荷通過(guò)M、N兩點(diǎn)時(shí)的加速度分別為、，速度分別為、，由M到O、O到N的過(guò)程中電場(chǎng)力做功絕對(duì)值分別為W1、W2，則下列關(guān)系正確的是

A. ＞ B. > C. < D. W1>W2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】1)在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，除了圖甲中所給的器材外，還必須使用的測(cè)量工具有_________

A.天平 B.刻度尺 C.秒表 D.量角器

(2)如圖所示是“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)中下列操作正確的是_______。

A.調(diào)節(jié)木板使木板保持水平狀態(tài)

B.調(diào)節(jié)細(xì)繩使細(xì)繩與木板平行

C.釋放小車時(shí)應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

D.選取的小盤和砝碼總質(zhì)量應(yīng)與小車質(zhì)量接近

(3)在“驗(yàn)證機(jī)被能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。某同學(xué)使重錘自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，該同學(xué)選取一條紙帶如圖所示紙帶上O點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度為零，為了驗(yàn)證OF段機(jī)械能守恒，計(jì)算F點(diǎn)速度vF時(shí)，下列方法正確的是__________

A.測(cè)量OF的間距xOF，再利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式vF=計(jì)算

B.測(cè)量OF的間距xOF，再利用功能關(guān)系mgxOF=計(jì)算

C.已知O點(diǎn)到F點(diǎn)的時(shí)間tOF=0.12s，再利用公式vF=gtOF計(jì)算

D.已知E點(diǎn)到G點(diǎn)時(shí)間tEG=0.04s，測(cè)量EG的間距xEG，再利用公式vF=計(jì)算

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