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【題目】如圖所示,正方形abcd區(qū)域內存在垂直紙面向里的勻強磁場,甲、乙兩帶電粒子從a點沿與ab成30°角的方向垂直射入磁場。甲粒子垂直于bc邊離開磁場,乙粒子從ad邊的中點離開磁場。已知甲、乙兩a帶電粒子的電荷量之比為1:2,質量之比為1:2,不計粒子重力。 以下判斷正確的是
A. 甲粒子帶負電,乙粒子帶正電
B. 甲粒子的動能是乙粒子動能的16倍
C. 甲粒子所受洛倫茲力是乙粒子所受洛倫茲力的2倍
D. 甲粒子在磁場中的運動時間是乙粒子在磁場中運動時間的倍
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【題目】如圖所示,在x<0與x >0的區(qū)域中,存在磁感應強度大小分別為B1與B2的勻強磁場,磁場方向均垂直于紙面向里,且B1>B2.一個帶負電荷的粒子從坐標原點O以速度V沿x軸負方向射出,要使該粒子經過一段時間后又經過O點,B1與B2的比值應滿足什么條件?
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【題目】如圖(a)所示,在以O為圓心,內外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)區(qū)域內,存在輻射狀電場和垂直紙面的勻強磁場,內外圓間的電勢差U為常量,R1=R0,R2=3R0,一電量為+q,質量為m的粒子從內圓上的A點進入該區(qū)域,不計重力.
(1)已知粒子從外圓上以速度v1射出,求粒子在A點的初速度v0的大。
(2)若撤去電場,如圖(b),已知粒子從OA延長線與外圓的交點C以速度v2射出,方向與OA延長線成45°角,求磁感應強度的大小及粒子在磁場中運動的時間.
(3)在圖(b)中,若粒子從A點進入磁場,速度大小為v3,方向不確定,要使粒子一定能夠從外圓射出,磁感應強度應小于多少?
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【題目】如圖所示,一帶電量為q=2×10-9c,質量為m=1.8×10-16kg的粒子,在直線上一點O沿30°角方向進入磁感強度為B的勻強磁場中,經歷t=1.5×10-6s后到達直線上另一點P。求:
(1)粒子作圓周運動的周期T;
(2)磁感強度B的大小;
(3)若OP的距離為0.1m,則粒子的運動速度v多大?
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【題目】回旋加速器核心部分是兩個D形金屬扁盒,兩盒分別和一高頻交流電源兩極相接.以便在盒間的窄縫中形成勻強電場,使粒子每次穿過狹縫都得到加速.兩盒放在磁惑應強度為B的勻強磁場中.磁場方向垂直于盒底面.粒子源置于盒的圓心附近,若粒子源射出的粒子帶電荷量為q,質量為m,粒子最大回旋半徑為Rn,其運動軌跡如圖所示.問.
(1)D形盒內有無電場?
(2)粒子在盒內做何種運動?
(3)所加交流電壓頻率應是多大.粒子運動的角速度為多大?
(4)粒子離開加速器時速度為多大?最大動能為多少?
(5)設兩D形盒間電場的電勢差為U,盒間距離為d,其間電場均勻,求把靜止粒子加速到上述能量所需時間.
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【題目】如圖所示,B、M、N分別為豎直光滑圓軌道的右端點,最低點和左端點,B點和圓心等高,N點和圓心O的連線與豎直方向的夾角為,F從B點的正上方某處A點由靜止釋放一個小球,經圓軌道飛出后以水平上的v通過C點,已知圓軌道半徑為R,,重力加速度為g,則一下結論正確的是
A.C、N的水平距離為RB.C、N的水平距離為2R
C.小球在M點對軌道的壓力為6mgD.小球在M點對軌道的壓力為4mg
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【題目】如圖所示,固定斜面上放一質量為m的物塊,物塊通過輕彈簧與斜面底端的擋板連接,開始時彈簧處于原長,物塊剛好不下滑,F將物塊向上移動一段距離后由靜止釋放,物塊一直向下運動到最低點,此時剛好不上滑,斜面的傾角為,重力加速度為g,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則在物塊向下運動過程中,下列說法不正確的是()
A.物塊與斜面間的動摩擦因數為B.當彈簧處于原長時物塊的速度最大
C.當物塊運動到最低點前的一瞬間,加速度大小為D.物塊的動能和彈簧的彈性勢能的總和為一定值
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【題目】如圖所示,n匝矩形閉合導線框ABCD處于磁感應強度大小為B的水平勻強磁場中,線框面積為S,電阻不計。線框繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω勻速轉動,并與理想變壓器原線圈相連,變壓器副線圈接入一只額定電壓為U的燈泡,燈泡正常發(fā)光。從線圈通過中性面開始計時,下列說法正確的是 ( )
A. 圖示位置穿過線框的磁通量變化率最大
B. 燈泡中的電流方向每秒改變次
C. 線框中產生感應電動勢的表達式為e=nBSωsinωt
D. 變壓器原、副線圈匝數之比為
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【題目】如圖為質譜儀的原理示意圖,電荷量為q、質量為m的帶正電的粒子從靜止開始經過電勢差為U的加速電場后進入粒子速度選擇器,選擇器中存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場,勻強電場的場強為E、方向水平向右.已知帶電粒子能夠沿直線穿過速度選擇器,從G點垂直MN進入偏轉磁場,該偏轉磁場是一個以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強磁場.帶電粒子經偏轉磁場后,最終到達照相底片的H點.可測量出G、H間的距離為L.帶電粒子的重力可忽略不計.求
(1).粒子從加速電場射出時速度v的大小.
(2).粒子速度選擇器中勻強磁場的磁感強度B1的大小和方向.
(3).偏轉磁場的磁感強度B2的大小.
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【題目】如圖,在豎直平面內建立直角坐標系xOy,其第一象限存在著正交的勻強電場和勻強磁場,電場強度的方向水平向右,磁感應強度的方向垂直紙面向里.一帶電荷量為q=+10-5C,質量為m=10-5kg的微粒從原點出發(fā)沿與x軸正方向的夾角為45°的初速度進入復合場中,正好做直線運動,當微粒運動到A(1m,1m)時,電場方向突然變?yōu)樨Q直向上(不計電場變化的時間),粒子繼續(xù)運動一段時間后,正好垂直于y軸穿出復合場.不計一切阻力.重力加速度g取10m/s2,求:
(1)電場強度E的大小;
(2)磁感應強度B的大小;
(3)粒子在復合場中的運動時間。
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