【題目】如圖所示，一個質(zhì)量為，電荷量的帶電微粒（重力忽略不計(jì)），從靜止開始經(jīng)加速電場加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，金屬板長，兩板間距，微粒射出偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)角為30°，并接著進(jìn)入一個方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場區(qū)域．若加速電場的電壓（未知）由一面積為的單匝圓形金屬線圈，線圈內(nèi)存在一個方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均勻增加且變化率為的磁場產(chǎn)生．求：

（）兩金屬板間的電壓的大�。�

（）若該勻強(qiáng)磁場的寬度為，為使帶電微粒不會由磁場右邊射出，該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度至少多大．

【答案】（）．（）．

【解析】（）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動勢為： ，則， 　①

帶電微粒經(jīng)加速電場加速后速率為，根據(jù)動能定理有　②

粒子經(jīng)電壓偏轉(zhuǎn)，有　③

　④

　⑤

聯(lián)立①②③④⑤，得．

（）在平行板電容器中的運(yùn)動根據(jù)速度分解計(jì)算得出，

進(jìn)入磁場時的速度為．

不能從磁場右邊界射出，則帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑不能大于圖示，存在最大值，根據(jù)三角形得．

再根據(jù)向心力和洛侖茲力公式得．

聯(lián)立上式求得磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為．

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】（題文）在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系xOy，x軸沿水平方向，如圖甲所示。第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E1。坐標(biāo)系的第一、四象限內(nèi)有一正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)交變磁場，電場方向豎直向上，場強(qiáng)，勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面。處在第三象限的某種發(fā)射裝置（圖中沒有畫出）豎直向上射出一個比荷的帶正電的微粒（可視為質(zhì)點(diǎn)），該微粒以的速度從–x上的A點(diǎn)進(jìn)入第二象限，并以速度從+y上的C點(diǎn)沿水平方向進(jìn)入第一象限。取微粒剛進(jìn)入第一象限的時刻為0時刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示規(guī)律變化（以垂直紙面向外的磁場方向?yàn)檎较颍?/span>g=10 m/s2。試求：

（1）帶電微粒運(yùn)動到C點(diǎn)的縱坐標(biāo)值h及電場強(qiáng)度；

（2）+x軸上有一點(diǎn)D，OD=OC，若帶電微粒在通過C點(diǎn)后的運(yùn)動過程中不再越過y軸，要使其恰能沿x軸正方向通過D點(diǎn)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度及其磁場的變化周期為多少？

（3）要使帶電微粒通過C點(diǎn)后的運(yùn)動過程中不再越過y軸，求交變磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度和變化周期的乘積應(yīng)滿足的關(guān)系？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一輕繩吊著粗細(xì)均勻的棒，棒下端離地面高H，上端套著一個細(xì)環(huán)．棒和環(huán)的質(zhì)量均為m，相互間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，大小為kmg(k>1)．?dāng)嚅_輕繩，棒和環(huán)自由下落．假設(shè)棒足夠長，與地面發(fā)生碰撞時，觸地時間極短，無動能損失．棒在整個運(yùn)動過程中始終保持豎直，空氣阻力不計(jì)．則(　　)

A. 從斷開輕繩到棒和環(huán)都靜止的過程中，環(huán)相對于棒有往復(fù)運(yùn)動，但總位移向下

B. 棒第一次與地面碰撞彈起上升過程中，棒和環(huán)都做勻減速運(yùn)動

C. 從斷開輕繩到棒和環(huán)都靜止的過程中，環(huán)相對于地面始終向下運(yùn)動

D. 從斷開輕繩到棒和環(huán)都靜止，摩擦力做的總功為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個含有理想變壓器的電路如圖所示，其中、、為定值電阻， 為滑動變阻器，電表為理想電表， 為正弦交流電源，輸出電壓有效值恒定，當(dāng)滑片從左向右滑動的過程，下列說法正確的是（ ）

A. 電壓表示數(shù)變大 B. 電容器所帶電荷量始終不變

C. 電流表示數(shù)減小 D. 理想變壓器輸出功率增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m的物體在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端向上做勻加速直線運(yùn)動．若斜面足夠長，表面光滑，傾角為θ．經(jīng)時間t恒力F做功80J，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時間t回到出發(fā)點(diǎn)，且回到出發(fā)點(diǎn)時的速度大小為v，若以地面為重力勢能的零勢能面，則下列說法中正確的是（ ）

A．物體回到出發(fā)點(diǎn)時的機(jī)械能是80 J

B．在撤去力F前的瞬間，力F的功率是mgvsinθ

C．撤去力F前的運(yùn)動過程中，物體的重力勢能一直在增加，撤去力F后的運(yùn)動過程中物體的重力勢能先增加再減少

D．撤去力F前的運(yùn)動過程中，物體的動能一直在增加，撤去力F后的運(yùn)動過程中物體的動能一直在減少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一束截面為圓形(半徑R=1 m)的平行紫光垂直射向一半徑也為R的玻璃半球的平面，經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個圓形亮區(qū)．屏幕S至球心距離為D=(＋1) m，不考慮光的干涉和衍射，試問：

①若玻璃半球?qū)ψ仙獾恼凵渎蕿?/span>n=，請你求出圓形亮區(qū)的半徑；

②若將題干中紫光改為白光，在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣是什么顏色．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】據(jù)報(bào)道，2018年我國將發(fā)射嫦娥四號月球探測器。某中學(xué)的科技小組設(shè)想嫦娥四號的登月軌道方案如圖所示，環(huán)月軌道I為圓形軌道，環(huán)月軌道II為橢圓軌道，遠(yuǎn)月點(diǎn)記為P點(diǎn)，近月點(diǎn)記為Q點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)。減速下降階段速度很小能安全著陸。下列說法正確的是

A. 嫦娥四號在環(huán)月軌道I上的運(yùn)動速度比月球的第一宇宙速度小

B. 嫦娥四號在軌道II上由Q到P的過程中機(jī)械能增加

C. 嫦娥四號在軌道I上通過P點(diǎn)的加速度大于在軌道II上通過P點(diǎn)的加速度

D. 嫦娥四號在環(huán)月軌道I上的運(yùn)行周期小于軌道II上的運(yùn)行周期

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,一高度為h=0.2 m的水平面在A點(diǎn)處與一傾角θ=30°的斜面連接,一小球以v0=5 m/s的速度在平面上向右運(yùn)動.求小球從A點(diǎn)運(yùn)動到地面所需的時間(平面與斜面均光滑,取g=10 m/s2).某同學(xué)對此題

的解法為:小球沿斜面運(yùn)動,則gsinθ·t2,由此可求得落地的時間t.

問:你同意上述解法嗎?若同意,求出所需的時間;若不同意,則說明理由并求出你認(rèn)為正確的結(jié)果.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外．一個矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置1（左）勻速運(yùn)動到位置2（右）．則g（ ）

A. 導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時，感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>a→b→c→d→a

B. 導(dǎo)線框離開磁場時，感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>a→d→c→b→a

C. 導(dǎo)線框離開磁場時，受到的安培力方向水平向左

D. 導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時，受到的安培力方向水平向右

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