【題目】在以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，如圖所示．一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從磁場邊界與x軸的交點(diǎn)A處以速度v沿﹣x方向射入磁場，它恰好從磁場邊界與y軸的交點(diǎn)C處沿+y方向飛出．

（1）請判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷 ；
（2）若磁場的方向和所在空間范圍不變，而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)锽′，該粒子仍從A處以相同的速度射入磁場，但飛出磁場時(shí)的速度方向相對于入射方向改變了60°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B′多大？此次粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間t是多少？

【答案】
（1）解：由粒子的飛行軌跡，根據(jù)左手定則可知，該粒子帶負(fù)電荷．

如圖所示，

粒子由A點(diǎn)射入，由C點(diǎn)飛出，其速度方向改變了90°，

則粒子軌跡半徑r1=r，

由qvB=m 得，粒子的荷質(zhì)比為：

=

答：該粒子帶負(fù)電荷；其比荷為


（2）解：粒子從D點(diǎn)飛出磁場速度方向改變了60°角，故AD弧所對圓心角為60°，

由幾何知識可知，∠AO′O=30°，如圖所示：

粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑：R′=rcot30°= r，

又因?yàn)镽′= ，

解得：B′= B．

粒子在磁場中飛行時(shí)間：

t= T= × =

答：磁感應(yīng)強(qiáng)度B′為 B；粒子在磁場中飛行時(shí)間為


【解析】（1）粒子向上偏轉(zhuǎn)，在A點(diǎn)受到的洛倫茲力方向向上，根據(jù)左手定則可判斷粒子的電性．畫出軌跡可知，粒子軌跡半徑等于r，根據(jù)牛頓第二定律求解比荷；（2）根據(jù)粒子速度的偏向角等于軌跡的圓心角，求出軌跡的圓心角，來確定時(shí)間與周期的關(guān)系，求出時(shí)間．

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】某同學(xué)在驗(yàn)證“互成角度的兩個(gè)力的合成”的實(shí)驗(yàn)中，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩.實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是通過細(xì)繩用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條.

(1)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是________

A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代 C.控制變量法 D.建立物理模型法

(2)某次實(shí)驗(yàn)中，拉OC細(xì)繩的彈簧秤指針位置如圖1所示，其讀數(shù)為________N；圖2中的F與兩力中，方向一定沿AO方向的是__________

(3)實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)彈簧秤壞了，為完成實(shí)驗(yàn)，該同學(xué)另找來一根彈簧進(jìn)行代替，但必須先測量其勁度系數(shù)，測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

用作圖法處理可求得該彈簧的勁度系數(shù)k=_______N/m.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于近代物理學(xué)的結(jié)論中，下面敘述中正確的是（　�。�
A.結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合的越牢固
B.β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的
C.一個(gè)氘核（ H）與一個(gè)氚核（ H）聚變生成一個(gè)氦核（ He）的同時(shí)，放出一個(gè)中子
D.按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，原子總能量也減小
E.質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別是m1、m2、m3 ， 質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，釋放的能量是（2m1+2m2﹣m3）c2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為e的粒子從容器A下方的小孔S，無初速度地飄入電勢差為U的加速電場，然后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，最后打在照相底片M上．下列說法正確的是（ ）

A.粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速率
B.粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
C.粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑
D.若容器A中的粒子有初速度，則粒子仍將打在照相底片上的同一位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，小球A置于固定在水平面上的光滑半圓柱體上，小球B用水平輕彈簧拉著，彈簧固定在豎直板上．兩小球A、B通過光滑滑輪O用輕質(zhì)細(xì)線相連，兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知球B質(zhì)量為m，O點(diǎn)在半圓柱體圓心O1的正上方，OA與豎直方向成30°角．OA長度與半圓柱體半徑相等，OB與豎直方向成45°角，現(xiàn)將輕質(zhì)細(xì)線剪斷的瞬間（重力加速度為g）（　�。�

A.彈簧彈力大小 mg
B.球B的加速度為g
C.球A受到的支持力為 mg
D.球A的加速度為 g

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在升降電梯內(nèi)的地板上放一體重計(jì)，電梯靜止時(shí)，某同學(xué)站在體重計(jì)上，體重計(jì)示數(shù)為50.0kg。若電梯運(yùn)動(dòng)中的某一段時(shí)間內(nèi)，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)體重計(jì)示數(shù)為如圖所示的40.0kg，則在這段時(shí)間內(nèi)（重力加速度為g）（ ）

A. 該同學(xué)所受的重力變小了

B. 電梯一定在豎直向下運(yùn)動(dòng)

C. 該同學(xué)對體重計(jì)的壓力小于體重計(jì)對她的支持力

D. 電梯的加速度大小為0.2g，方向一定豎直向下

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某小組測量木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．

（1）測量木塊在水平木板上運(yùn)動(dòng)的加速度a．實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示．從某個(gè)清晰的點(diǎn)O開始，每5個(gè)打點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，依次標(biāo)出1、2、3…，量出1、2、3…點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為s1、s2、s3…，從O點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，1、2、3…點(diǎn)對應(yīng)時(shí)刻分別為t1、t2、t3…，求得 = ， = ， = …． 作出 ﹣t圖象如圖丙所示．圖線的斜率為k，截距為b．則木塊的加速度a=；b的物理意義是 ．
（2）實(shí)驗(yàn)測得木塊的加速度為a，還測得鉤碼和木塊的質(zhì)量分別為m和M，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則動(dòng)摩擦因數(shù)μ= ．
（3）關(guān)于上述實(shí)驗(yàn)，下列說法中錯(cuò)誤的是　 　 ．
A.木板必須保持水平
B.調(diào)整滑輪高度，使細(xì)線與木板平行
C.鉤碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量
D.紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的阻力是產(chǎn)生誤差的一個(gè)因素．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，汽車以速度通過一弧形的拱橋頂端，且汽車對橋面有壓力．關(guān)于汽車受力的說法中正確的是（ ）

A.汽車受重力、支持力、牽引力、摩擦力和向心力的作用
B.汽車的向心力是它所受的重力與壓力的合力
C.汽車的向心力是它所受的重力與支持力的合力
D.汽車的向心力是它所受的重力、支持力與摩擦力的合力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的光電管的實(shí)驗(yàn)中（電源正負(fù)極可以對調(diào)），用同一光電管得到了三條可見光的光電流與電壓之間的關(guān)系曲線（圖二中的甲光、乙光、丙光）．下列說法中正確的有（ ）

A.同一光電管對不同顏色的單色光有各自不同的極限頻率
B.只要電流表中有電流通過，光電管中就發(fā)生了光電效應(yīng)
C.（圖一中）電流表G的電流方向可以是a流向b、也可以是b流向a
D.（圖二中）如果乙光是黃光，則丙光可能是紫光

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