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        1. 【題目】在直角坐標(biāo)系xOy中,第二象限有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),第一象限三角形OPM區(qū)域有如圖所示的勻強(qiáng)電場,電場線與y軸的夾角、MPx軸的夾角均為30°,已知P點(diǎn)的坐標(biāo)為(9l,0),在以O為圓心的環(huán)狀區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,外圓與直線MP相切于P點(diǎn),內(nèi)外圓的半徑分別為l2l。一質(zhì)量為m,電荷量為q的正電粒子以速度v0由坐標(biāo)為(-l0)的A點(diǎn)沿與y軸平行的方向射入第二象限勻強(qiáng)磁場中,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)由坐標(biāo)為(0,)的B點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場,經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)恰由P點(diǎn)進(jìn)入環(huán)狀磁場區(qū)域,不計(jì)粒子重力,求:

          1)第二象限勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大。

          2)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大;

          3)要使粒子在環(huán)狀磁場區(qū)域內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動,求環(huán)狀區(qū)域勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的取值范圍。

          【答案】(1) (2) (3)或者

          【解析】

          (1)設(shè)第二象限磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1,粒子進(jìn)入磁場區(qū)域做圓周運(yùn)動的半徑為R,則:

          解得:

          R=2l

          解得:

          (2)粒子恰好垂直勻強(qiáng)電場方向進(jìn)入電場,做類平拋運(yùn)動,則:

          9l-lsin=v0t

          qE=ma

          解得:

          (3)粒子做類平拋運(yùn)動沿電場方向的分速度:

          粒子進(jìn)入環(huán)狀磁場的速度:

          方向恰好沿MP,即外圓切線方向。要做完整的圓周運(yùn)動,做圓周運(yùn)動的半徑R應(yīng)滿足:

          或者

          解得:

          或者

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

          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,由粗細(xì)均勻、同種金屬導(dǎo)線構(gòu)成的正方形線框abcd放在光滑的水平桌面上,線框邊長為L,其中ab段的電阻為R.在寬度也為L的區(qū)域內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,磁場的方向豎直向下.線框在水平拉力的作用下以恒定的速度v通過勻強(qiáng)磁場區(qū)域,線框始終與磁場方向垂直且無轉(zhuǎn)動.求:

          1)在線框的cd邊剛進(jìn)入磁場時,bc邊兩端的電壓Ubc

          2)為維持線框勻速運(yùn)動,水平拉力的大小F;

          3)在線框通過磁場的整個過程中,bc邊金屬導(dǎo)線上產(chǎn)生的熱量Qbc

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】要測繪一個標(biāo)有“3V,0.6W”小燈泡的伏安特性曲線,燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V,并便于操作.已選用的器材有:

          電池組(電動勢為4.5V,內(nèi)阻約):

          電流表(量程為0250mA.內(nèi)阻約);

          電壓表(量程為03V.內(nèi)阻約3kΩ):

          開關(guān)一個、導(dǎo)線若干.

          實(shí)驗(yàn)中所用的滑動變阻器應(yīng)選下列中的______(填字母代號).

          A.滑動變阻器(最大阻值20Ω,額定電流1A

          B.滑動變阻器(最大阻值1750Ω,額定電流0.3A

          實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用下列的圖______(填字母代號).

          實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示.如果將這個小燈泡接到電動勢為1.5V,內(nèi)阻為的電源兩端,小燈泡消耗的功率是______W

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】某條電場線是一條直線,上邊依次有O、AB、C四個點(diǎn),相鄰兩點(diǎn)間距離均為d,以O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),沿電場強(qiáng)度方向建立x軸,該電場線上各點(diǎn)電場強(qiáng)度Ex的變化規(guī)律如圖所示。一個帶電量為+q的粒子,從O點(diǎn)由靜止釋放,僅受電場力作用。則( 。

          A.O點(diǎn)的電勢為零,則A點(diǎn)的電勢為

          B.粒子從AB做勻速直線運(yùn)動

          C.粒子在OA段電勢能減少量小于BC段電勢能減少量

          D.粒子運(yùn)動到B點(diǎn)時動能為

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖甲所示,為了測量滑塊與木板間的動摩擦因數(shù),某同學(xué)將帶有滑輪的長木板放置在水平桌面上,在靠近滑輪的B處固定一個光電門,用質(zhì)量為m的重物通過細(xì)線(與長木板平行)與質(zhì)量為M的滑塊(帶遮光條)連接,細(xì)線的長度小于重物離地面的高度。將滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放,測出AB之間的距離s和遮光條經(jīng)過光電門時的遮光時間t。保持滑塊和懸掛的重物的質(zhì)量不變,改變釋放點(diǎn)AB間的距離s,多次測量最終完成實(shí)驗(yàn)。建立坐標(biāo)系,描出圖線如圖乙所示,求得圖線的斜率為k,則滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=____(用斜率k、重力加速度g、遮光條的寬度d、滑塊質(zhì)量M和重物質(zhì)量m表示)。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示兩等量異種點(diǎn)電荷,MN為兩電荷連線的中垂線,ab,c三點(diǎn)所在直線平行于兩電荷的連線,b點(diǎn)位于MN上,ab=bc,d點(diǎn)位于兩電荷的連線上靠近負(fù)電荷。則

          A.a、c兩點(diǎn)場強(qiáng)相同B.b點(diǎn)場強(qiáng)小于d點(diǎn)場強(qiáng)

          C.a、c兩點(diǎn)電勢相同D.b點(diǎn)電勢小于d點(diǎn)電勢

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,圖中實(shí)線是一組未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場線,虛線是某帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運(yùn)動軌跡,A、B是軌跡上的兩點(diǎn),若帶電粒子在運(yùn)動過程中只受到電場力作用,根據(jù)此圖不能作出的正確判斷是(

          A.帶電粒子在A、B兩點(diǎn)的受力方向

          B.帶電粒子所帶電荷的電性

          C.帶電粒子在AB兩點(diǎn)的加速度大小關(guān)系

          D.帶電粒子在A、B兩點(diǎn)的速度大小關(guān)系

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,a、bc、d為某一電場中的四個等勢面,已知相鄰等勢面間電勢差相等,一個帶正電粒子運(yùn)動過程中只受電場力作用,先后經(jīng)過M點(diǎn)和N點(diǎn),則(

          A.電場力對粒子做正功

          B.粒子在M點(diǎn)的加速度比N點(diǎn)大

          C.四個等勢面電勢關(guān)系為φaφbφcφd

          D.該粒子在N點(diǎn)的動能較大,電勢能較小

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】1930年勞倫斯提出回旋加速器理論并于1932年制成了世界上第一臺回旋加速器,其原理如圖所示。兩個靠得很近的D形金屬盒處在與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場中,一氘核()從加速器的某處由靜止開始加速。已知D型盒的半徑為R,勻強(qiáng)磁場的最大磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,高頻交變電源的電壓為U最大工作頻率為f,氘核的質(zhì)量為m、電荷量為q。不計(jì)粒子的重力,忽略粒子在電場中的加速時間,不考慮相對論效應(yīng)。下列說法正確的是

          A.氘核從D形金屬盒的邊緣飛入,在電場中獲得能量,氘核的最大動能由高頻交變電源的電壓U決定,并且隨電壓U增大而增加

          B.高頻交變電源的頻率為f應(yīng)該等于,該裝置才能正常工作。若將氘核換成氦核(),必須相應(yīng)的改變交流電源的頻率,否則該裝置無法正常工作

          C.氘核第1次加速和第2次加速后在磁場中運(yùn)動的軌道半徑之比為1:2

          D.當(dāng)時,氘核的最大動能為

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          同步練習(xí)冊答案