【題目】質(zhì)量為m、電荷量為的帶電粒子（不計(jì)重力），從靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入半徑為R的絕緣圓形筒內(nèi)，M、N兩極板間電壓為U，圓簡(jiǎn)中有方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，若要求帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后，經(jīng)過(guò)與圓筒壁做數(shù)次碰撞后，又從原入口處飛出.設(shè)在碰撞過(guò)程中帶電粒子的電荷量保持不變，且每次與筒壁碰撞都沒(méi)有機(jī)械能損失.求下列情況下磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�

（1）與圓筒碰撞3次；

（2）與圓筒碰撞4次；

（3）與圓筒碰撞n次（其中n=3，4，5，…）.

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

設(shè)粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為，根據(jù)動(dòng)能定理，有

①

粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力充當(dāng)向心力，若圓.周運(yùn)動(dòng)半徑為，有

②

（1）粒子與圓筒碰撞3次的情況如圖所示，粒子在磁場(chǎng)中軌跡半徑與圓筒半徑R的關(guān)系是

=R③

聯(lián)立式①②③得

（2）粒子與圓筒碰撞4次的情況如圖所示，粒子在磁場(chǎng)中軌跡半徑與圓筒半徑R的關(guān)系是

④

聯(lián)立式①②④得

.

（3）當(dāng)粒子與圓筒碰撞n次時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中軌跡半徑與圓筒半徑R的關(guān)系是

⑤

聯(lián)立式①②⑤得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為一組未知方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)，將帶電荷量為q=﹣1.0×10-6C的點(diǎn)電荷由A點(diǎn)沿水平線(xiàn)移至B點(diǎn)，靜電力做了﹣2×10-6J的功，已知A、B間的距離為2cm．

（1）試求A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB；

（2）若A點(diǎn)的電勢(shì)為φA=1V，試求B點(diǎn)的電勢(shì)φB；

（3）試求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的大小E并判斷其方向．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，S1和S2為雙縫，P是光屏上的一點(diǎn)，已知P點(diǎn)與S1和S2距離之差為2.1×10－6 m，今分別用A、B兩種單色光在空氣中做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，問(wèn)P點(diǎn)是亮條紋還是暗條紋？

(1)已知A光在折射率為n＝1.5的介質(zhì)中波長(zhǎng)為4×10－7 m；

(2)已知B光在某種介質(zhì)中波長(zhǎng)為3.15×10－7 m，當(dāng)B光從這種介質(zhì)射向空氣時(shí)，臨界角為37°(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)；

(3)若用A光照射時(shí)，把其中一條縫遮住，試分析光屏上能觀察到的現(xiàn)象.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正向傳播，波長(zhǎng)不小于10 cm。O和A是介質(zhì)中平衡位置分別位于x=0和x="5" cm處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。t=0時(shí)開(kāi)始觀測(cè)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)O的位移為y="4" cm，質(zhì)點(diǎn)A處于波峰位置；t=s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)O第一次回到平衡位置，t="1" s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第一次回到平衡位置。求：

（i）簡(jiǎn)諧波的周期、波速和波長(zhǎng)；

（ii）質(zhì)點(diǎn)O的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，直角坐標(biāo)系中的第Ⅰ象限中存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第Ⅱ象限中存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電 的粒子，在-x軸上的點(diǎn)a以速率v0，方向和-x軸方向成60°射入磁場(chǎng)，然后經(jīng)過(guò)y軸上y =L處的b點(diǎn)垂直于y軸方向進(jìn)入電場(chǎng)，并經(jīng)過(guò)x軸上x=2L處的c 點(diǎn).不計(jì)重力.求：

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小

(2)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小

(3)粒子在磁場(chǎng)和電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，B、M、N分別為豎直光滑圓軌道的右端點(diǎn)，最低點(diǎn)和左端點(diǎn)，B點(diǎn)和圓心等高，N點(diǎn)和圓心O的連線(xiàn)與豎直方向的夾角為。現(xiàn)從B點(diǎn)的正上方某處A點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)小球，經(jīng)圓軌道飛出后以水平上的v通過(guò)C點(diǎn)，已知圓軌道半徑為R，，重力加速度為g，則一下結(jié)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(diǎn)對(duì)軌道的壓力為6mgD.小球在M點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為4mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)。小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，受到的彈力為F，速度大小為v，其F-v2圖像如乙圖所示。則（ ）

A. v2=c時(shí)，小球?qū)U的彈力方向向下

B. 當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>

C. 小球的質(zhì)量為

D. v2=2b時(shí)，小球受到的彈力與重力大小相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是一種延時(shí)開(kāi)關(guān)，當(dāng)S1閉合時(shí)，電磁鐵F將銜鐵D吸下，C線(xiàn)路接通，當(dāng)S1斷開(kāi)時(shí)，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時(shí)間才被釋放，則( )

A.由于A線(xiàn)圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用

B.由于B線(xiàn)圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用

C.如果斷開(kāi)B線(xiàn)圈的電鍵S2，無(wú)延時(shí)作用

D.如果斷開(kāi)B線(xiàn)圈的電鍵S2，延時(shí)將變長(zhǎng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】已知兩電源1、2的電動(dòng)勢(shì)分別為、，且，當(dāng)外電路電阻為R時(shí)，外電路消耗功率正好相等．當(dāng)外電路電阻降為時(shí)，電源為1對(duì)應(yīng)的外電路功率，電源2對(duì)應(yīng)的外電路功率為，電源1的內(nèi)阻為，電源2的內(nèi)阻為．則（ ）

A.B.

C.D.

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