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        1. 如圖1所示,寬度為d的豎直狹長區(qū)域內(nèi)(邊界為),存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場和豎直方向上的周期性變化的電場(如圖2所示),電場強(qiáng)度的大小為,表示電場方向豎直向上.t=0時,一帶正電、質(zhì)量為m的微粒從左邊界上的N1點以水平速度v射入該區(qū)域,沿直線運動到Q點后,做一次完整的圓周運動,再沿直線運動到右邊界上的N2點.Q為線段的中點,重力加速度為g.上述d、、m、v、g為已知量.

          (1)求微粒所帶電荷量q和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;
          (2)求電場變化的周期T;
          (3)改變寬度d,使微粒仍能按上述運動過程通過相應(yīng)寬度的區(qū)域,求T的最小值.

          (1)   (2)  (3)?

          解析試題分析: (1)微粒做直線運動,則

          微粒做圓周運動,則

          聯(lián)立①②得

          B=.④
          (2)設(shè)微粒從N1運動到Q的時間為,做圓周運動的周期為,則


          聯(lián)立③④⑤⑥⑦得

          電場變化的周期
          .⑨
          (3)若微粒能完成題述的運動過程,要求

          聯(lián)立③④⑥得
          ?
          設(shè)N1Q段直線運動的最短時間為 min,由⑤⑩?得

          不變,T的最小值

          考點:此題考查粒子在復(fù)合場中的運動問題.
          點評:運動與力是緊密聯(lián)系的,通過運動情況研究物體受力情況是解決問題的一個重要思路.

          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來源: 題型:單選題

          傳感器在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用,它的種類多種多樣,其性能也各不相同。空調(diào)機(jī)在室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定的溫度后,會自動停止工作,空調(diào)機(jī)內(nèi)實現(xiàn)這一功能的傳感器是

          A.力傳感器B.光傳感器 C.溫度傳感器D.聲傳感器

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          科目:高中物理 來源: 題型:單選題

          如圖所示,圓形區(qū)域豎直軸與水平軸分別為PQ和MN,O為圓心?臻g存在水平方向的勻強(qiáng)電場。正點電荷以相同速率v沿各個方向從A點進(jìn)入圓形區(qū)域,從圓周上不同點離開,其中從C點離開時動能最大。則以下判斷正確的是:

          A.從B點離開圓形區(qū)域的帶電微粒的動能最小
          B.從P點離開圓形區(qū)域的帶電微粒的動能最小
          C.從N點離開圓形區(qū)域的帶電微粒的速率為v
          D.到達(dá)M點的粒子電勢能最大

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          科目:高中物理 來源: 題型:計算題

          如圖所示,aa′、bb′、cc′、dd′為區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的豎直邊界,三個區(qū)域的寬度相同,長度足夠大,區(qū)域Ⅰ、Ⅲ內(nèi)分別存在垂直紙面向外和向里的勻強(qiáng)磁場,區(qū)域Ⅱ存在豎直向下的勻強(qiáng)電場.一群速率不同的帶正電的某種粒子,從邊界aa′上的O處,沿著與Oa成30°角的方向射入Ⅰ區(qū).速率小于某一值的粒子在Ⅰ區(qū)內(nèi)運動時間均為t0;速率為v0的粒子在Ⅰ區(qū)運動后進(jìn)入Ⅱ區(qū).已知Ⅰ區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,Ⅱ區(qū)的電場強(qiáng)度大小為2Bv0,不計粒子重力.求:

          (1)該種粒子的比荷;
          (2)區(qū)域Ⅰ的寬度d;
          (3)速率為v0的粒子在Ⅱ區(qū)內(nèi)運動的初、末位置間的電勢差U;
          (4)要使速率為v0的粒子進(jìn)入Ⅲ區(qū)后能返回到Ⅰ區(qū),Ⅲ區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B′的大小范圍應(yīng)為多少?

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          科目:高中物理 來源: 題型:單選題

          (6分) 下列說法正確的是    

          A.懸浮在水中的花粉的布朗運動反映了花粉分子的熱運動 
          B.空氣的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果 
          C.單晶體中原子(或分子、離子)的排列具有空間周期性 
          D.對某物體做功必定會使該物體的內(nèi)能增加 
          E.干濕泡溫度計的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度,這是濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱的結(jié)果

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          科目:高中物理 來源: 題型:單選題

          以下關(guān)于布朗運動的說法中,正確的是(    )

          A.布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動
          B.布朗運動證明,懸浮微粒的分子在做無規(guī)則運動
          C.溫度越高布朗運動越劇烈
          D.懸浮微粒越大布朗運動越明顯

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          科目:高中物理 來源: 題型:單選題

          下列說法中正確的有

          A.氣缸內(nèi)的氣體具有很大的壓強(qiáng),是因為氣體分子間表現(xiàn)為斥力
          B.液體表面具有張力是因為液體表面層的分子間表現(xiàn)為引力
          C.晶體的物理性質(zhì)具有各向異性是因為晶體內(nèi)部微粒按一定規(guī)律排列的
          D.溫度越高的物體,其內(nèi)能一定越大、分子運動越劇烈

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          科目:高中物理 來源: 題型:單選題

          下列說法正確的是(  )

          A.多晶體沒有確定的熔點
          B.小露珠呈球形是因為液體表面有張力
          C.懸浮在液體中的微粒越小布朗運動越不明顯
          D.分子間的距離減小斥力和引力都變小

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          同步練習(xí)冊答案