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          精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
          
			
          
				
          如圖所示，在I、II兩個區(qū)域內存在磁感應強度均為B的勻強磁場，磁場方向分別垂直于紙面向 外和向里，AD、AC邊界的夾角∠DAC=300，邊界AC與 邊界MN平行，II區(qū)域寬度為d。質量為m、電荷量為十q的粒子可在邊界AD上的不同點射人，入射速度垂直AD且垂直磁場，若入射速度大小為 ，不計粒子重力，則

          A.粒子在磁場中的運動半徑為
          B.粒子距A點0.5d處射入，不會進入II區(qū)
          C.粒子距A點1.5d處射入，在I區(qū)內運動的時間為
          D.能夠進入II區(qū)域的粒子，在II區(qū)域內運動的最短時間為
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          CD

          試題分析：粒子在磁場中做圓周運動的向心力由洛倫茲力提供，則，解得，選項A 錯誤；粒子距A點0.5d處射入時，圓心在AD上距離A點為1.5d，由幾何知識可知，此圓周不會與AC邊界相切，故粒子不會進入II區(qū)，選項B錯誤；粒子距A點1.5d處射入，圓心在AD上距離A點為2.5d，由幾何知識可知，此圓周不會與AC邊界相切，故粒子在I區(qū)將做半個圓周運動而射出，所以運動的時間為；因為能夠進入II區(qū)域的粒子的運動半徑等于在I區(qū)域內的運動半徑，若在II區(qū)域內運動的最短，則需弦長最短，而最短的弦長為d，此弦長所對圓心角為，所以運動的時間為，選項D 正確。
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關習題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：多選題
			
          

						
          用絕緣細線懸掛一個質量為m，帶電荷量為+q的小球，讓它處于如圖所示的磁感應強度為B的勻強磁場中．由于磁場的運動，小球靜止在如圖位置，這時懸線與豎直方向夾角為α，并被拉緊，則磁場的運動速度和方向可能是（　　）
          A．v=
          mg
          Bq
          ，水平向右          		B．v=
          mg
          Bq
          ，水平向左
          C．v=
          mgtanα
          Bq
          ，豎直向上          		D．v=
          mgtanα
          Bq
          ，豎直向下

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如右圖所示，水平直導線中通有穩(wěn)恒電流I，導線的正上方處有一電子初速度v0，其方向與電流方向相同，以后電子將（　　）
          A．沿路徑a運動，曲率半徑變小
          B．沿路徑a運動，曲率半徑變大
          C．沿路徑b運動，曲率半徑變小
          D．沿路徑b運動，曲率半徑變大

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						
          （16分）某裝置用磁場控制帶電粒子的運動，工作原理如圖所示。裝置的長為 L，上下兩個相同的矩形區(qū)域內存在勻強磁場，磁感應強度大小均為B、方向與紙面垂直且相反，兩磁場的間距為d。裝置右端有一收集板，M、N、P為板上的三點，M位于軸線OO′上，N、P分別位于下方磁場的上、下邊界上。在紙面內，質量為m、電荷量為－q的粒子以某一速度從裝置左端的中點射入，方向與軸線成30°角，經過上方的磁場區(qū)域一次，恰好到達P點。改變粒子入射速度的大小，可以控制粒子到達收集板上的位置。不計粒子的重力。

          （1）求磁場區(qū)域的寬度h；
          （2）欲使粒子到達收集板的位置從P點移到N點，求粒子入射速度的最小變化量Δv；
          （3）欲使粒子到達M點，求粒子入射速度大小的可能值。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內，有勻強磁場，磁感應強度為B，方向垂直于圓平面（未畫出）．一群比荷為的負離子以相同速率v0（較大），由P點在紙平面內向不同方向射入磁場中發(fā)生偏轉后，又飛出磁場，最終打在磁場區(qū)域右側的熒光屏（足夠大）上，則下列說法正確的是（不計重力）（　�。�
          A．離子在磁場中運動時間一定相等
          B．離子在磁場中的運動半徑一定相等
          C．由Q點飛出的離子在磁場中運動的時間最長
          D．沿PQ方向射入的離子飛出時偏轉角最大
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						
          （19分）如圖（甲）所示，兩足夠長的平行光滑的金屬導軌MN，PQ相距為L=1m，導軌平面與水平面夾角α=37°，導軌電阻不計.磁感應強度為B1=2T的勻強磁場垂直于導軌平面向上，長為L=1m的金屬桿ab垂直于MN，PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好，金屬桿的質量為m1=2kg、電阻為R1=3Ω.兩金屬導軌的上端連接右側電路，電路中通過導線接一對水平放置的平行金屬板，兩板間距離和板長均為d=1m，定值電阻為R2=1Ω.現閉合開關S并將金屬桿由靜止釋放，取重力加速度g=10m/s2.
          （1）求金屬桿沿導軌下滑的最大速率vm；
          （2）當金屬桿穩(wěn)定下滑時，在水平放置的平行金屬板間加一垂直于紙面向里的勻強磁場B2=3T，在下板的右端C點且非常靠近下板的位置有一質量為m2=6×10-5kg、帶電量為q=-1×10-4C的液滴以初速度v水平向左射入磁場，該液滴可視為質點，要使帶電液滴能從金屬板間射出，則初速度v滿足什么條件？
          （3）若帶電液滴射入的速度恰好使液滴從D點飛出，液滴從C點射入時，再從該磁場區(qū)域加一個如圖（乙）所示的變化磁場（正方向與B2方向相同，不考慮磁場變化所產生的電場），求該帶電液滴從C點射入到運動到D點所經歷的時間t.
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						
          (20分)如圖所示，直線MN上方存在著垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場，質量為m、電荷量為-q(q>0)的粒子1以速度v1=v0從O點垂直射入磁場，其方向與MN的夾角=30o；質量為m、電荷量為+q的粒子2以速度也從O點垂直射入磁場，其方向與MN的夾角=60o。已知粒子l、2同時到達磁場邊界的A、B兩點(圖中未畫出)，不計粒子的重力及粒子間的相互作用。

          (1)請畫出粒子1和2在磁場中運動的軌跡；
          (2)求兩粒子在磁場邊界上的穿出點A、B之間的距離d；
          (3)求兩粒子進入磁場的時間間隔t；
          (4)若MN下方有一勻強電場，使兩粒子在電場中相遇，其中的粒子1做勻加速直線運動。求電場強度E的大小。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如圖，在矩形區(qū)域abcd區(qū)域中，分布有垂直紙面向外的勻強磁場，ab長為L,在ab的中點P處有一電子發(fā)射源，出射電子速率取一切可能值，所有電子出射的速度方向均與ab成30°，下列說法正確的是(       )
          A．只要初速度大小取合適的值，電子可以在磁場中做完整的圓周運動
          B．電子入射速度越大，在磁場中運動的時間一定越短
          C．從ad邊出射的電子一定比從bc出射的粒子時間長
          D．當時，cd邊無電子射出
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如圖所示，虛線所示的區(qū)域內，有方向垂直于畫面向里的勻強磁場，從邊緣A處有一束速度各不相同的質子沿半徑方向射入磁場，這些質子在磁場區(qū)運動過程中，錯誤的是（      ）
          A．運動時間越長，其軌跡越長
          B．運動時間越短的，射出磁場的速率越小。
          C．在磁場中偏轉越小的，運動時間越短。
          D．所有質子在磁場中運動時間都相等
          

			
          

			
          
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