（09年廈門市質(zhì)檢） (12分)如圖所示，邊長為L的等邊三角形ABc為兩個(gè)有界勻強(qiáng)磁場的理想邊界，三角形內(nèi)的磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，三角形外的磁場(足夠大)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B。把粒子源放在頂點(diǎn)A處，它將沿厶4的角平分線發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為v=負(fù)電粒子(粒子重力不計(jì))。求：

 (1) 從A射出的粒子第一次到達(dá)c點(diǎn)所用時(shí)間為多少?

 (2) 帶電粒子在題設(shè)的兩個(gè)有界磁場中運(yùn)動(dòng)的周期。

解析：（1）帶電粒子垂直進(jìn)入磁場，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

                      ①  （1分）

 

                       ②  （1分）

 

  將已知條件代入有         ③  （1分）

 

  從A射出的粒子第一次通過圓弧從A點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，可得

 

                ④   （2分）

 

                ⑤   （1分）

 

（2）帶電粒子在一個(gè)運(yùn)動(dòng)的周期的運(yùn)動(dòng)軌跡如下圖所示

 

     粒子通過圓弧從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的時(shí)間為

 

              ⑥  （2分）

 

    帶電粒子運(yùn)動(dòng)的周期為

 

             ⑦   （2分）

 

      解得：         ⑧   （2分）

 

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（09年廈門市質(zhì)檢）(9分)在一次跳傘特技表演中，質(zhì)量為120 kg的運(yùn)動(dòng)員(連同裝備)從高度為300 m的靜止在空中的直升飛機(jī)上無初速下落，6 s后他打開傘包，落地時(shí)速度恰好為零。不計(jì)打開傘包前的空氣阻力，并假設(shè)打開傘包后的空氣阻力恒定，g取10 m／s2。求：

(1) 打開傘包時(shí)運(yùn)動(dòng)員的速度。

(2) 打開傘包后運(yùn)動(dòng)員(連同裝備)所受的空氣阻力。

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科目：高中物理 來源： 題型：

（09年廈門市質(zhì)檢）(14分)某種發(fā)電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)平面圖如圖甲，永磁體的內(nèi)側(cè)為半圓柱面形，它與圓柱形鐵芯之間的窄縫間形成如圖所示B=0.5T的磁場。在磁場中有…個(gè)如圖乙所示的U形導(dǎo)線框abcd。已知線框ab和ed邊長均為0 2m，bc長為0．4m，線框以w=200rad／s角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。

   

(1) 從線框bc邊轉(zhuǎn)到圖甲所示正上方開始計(jì)時(shí)，求t2．5×10s這一時(shí)刻線框中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小。(感應(yīng)電動(dòng)勢的結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(2) 從線框be邊轉(zhuǎn)到圖甲所示正上方開始計(jì)時(shí)，請?jiān)诮o定的坐標(biāo)平面內(nèi)畫出ad兩點(diǎn)電勢差uad隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線。(U正值表示U>U)

(3) 如將此電壓Uad加在圖丙所示的豎直放置的平行金屬板上，且u.為正時(shí)P板電勢高，讓一質(zhì)量為m=6．4×10kg，電量為a=3．2×10的帶正電微粒從L=2.0×10 s.刻開始由靜止從p板出發(fā)向口板運(yùn)動(dòng)，已知po板問距L=1．0m，則粒子由P板出發(fā)后，將以多大的動(dòng)能撞擊Q板?(粒子重力不計(jì))

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科目：高中物理 來源： 題型：

（09年廈門市質(zhì)檢）（6分）某同學(xué)在探究“小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案中選用了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，利用穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶來記錄小車的運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)后，該同學(xué)選擇了一條較為理想的紙帶，測量數(shù)據(jù)后，通過計(jì)算得到了小車運(yùn)動(dòng)過程中各計(jì)時(shí)時(shí)刻的速度如表格所示。

 

位置編號

0

1

2

3

4

5

時(shí)間：t/s

0

0.1

0.2

0.3

.04

0.5

速度：v/m.s

0.42

0.67

0.92

1.16

1.42

1.76

 

(1) 分析表中數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，小車做       運(yùn)動(dòng)。

(2) 由于此次實(shí)驗(yàn)的原始紙帶沒有保存，另一同學(xué)想估算小車從位置O到位置5的位移，其估算方法如下：x：(0．42 ×0．1+0.67 × 0．1+0．92 ×0．1+1 .16 ×0.1+1．42×0.1)

m=            那么，該同學(xué)得到的位移           (選填“大于”、“等于”或“小于”)實(shí)際位移。

為了使估算的位移盡可能接近真實(shí)值，你認(rèn)為采取什么方法更合適?(不必算出具體數(shù)據(jù))                     。

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（09年廈門市質(zhì)檢）（10分）同學(xué)們知道，將兩個(gè)金屬電極插入任何一個(gè)水果中就可以做成一個(gè)水果電池，但日常生活中我們很少用“水果電池”， 這是為什么呢?某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)準(zhǔn)備就此問題進(jìn)行探究。

(1) 同學(xué)們通過查閱資料知道將鋅、銅兩電極插入水果中，電動(dòng)勢大約會有1伏多一點(diǎn)。甲同學(xué)找來了一個(gè)土豆做實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用量程為0～3V、內(nèi)阻約50k，的電壓表測其兩極時(shí)讀數(shù)為0．96V，但當(dāng)他將四個(gè)這樣的水果電池串起來給標(biāo)稱值為“3V．0．5A”的小燈泡供電時(shí)，燈泡并不發(fā)光，檢查燈泡、線路均無故障。據(jù)你猜想，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因

是                                 (不要求寫分析、推導(dǎo)過程)

(2) 乙同學(xué)用靈敏電流表直接接“土豆電池”的兩極，測得電流為0．32mA，根據(jù)前面電壓表測得的0．96V電壓，估算出“土豆電池”的內(nèi)阻值，其值為            

 (3) 為了更準(zhǔn)確測定一個(gè)“土豆電池”的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供了以下一些器材可供選擇

A．電流表A1(量程為0～0 6A，內(nèi)阻r1=ln)

B．靈敏電流表A4,(量程為0～0．6mA，內(nèi)阻r=800

C．靈敏電流表A，(量程為0～250A，內(nèi)阻未知)

D．滑動(dòng)變阻器R(最大阻值約10)

E．定值電阻R。(阻值2kD．)

F變阻箱R’(0～99991))

G．開關(guān)s和導(dǎo)線若干

①為了能盡可能準(zhǔn)確測定“土豆電池”的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)中除了帶有鋅、銅兩電極的水果電池外，還應(yīng)選擇的器材是           (填器材前的字母代號)；

②利用①問中選擇的器材，在右方框中畫出測量的的電路圖(圖中要標(biāo)明相關(guān)器材的字母代號)。

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