【題目】如圖,在x軸上方有磁感強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。x軸下方有磁感強(qiáng)度大小為B/2,方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子(不計(jì)重力),從x軸上O點(diǎn)以速度v0垂直x軸向上射出。求:

(1)經(jīng)多長時(shí)間粒子第三次到達(dá)x軸。(初位置O點(diǎn)為第一次)

(2)粒子第三次到達(dá)x軸時(shí)離O點(diǎn)的距離。

【答案】(1);(2)

【解析】

(1)由牛頓第二定律得洛倫茲力提供向心力得出周期的表達(dá)式,根據(jù)幾何關(guān)系求出時(shí)間;

(2)由牛頓第二定律得軌道半徑,根據(jù)幾何關(guān)系求出對應(yīng)的距離。

(1)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖如圖所示

粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期:,

粒子第三次到達(dá)x軸所需時(shí)間:t= T1+ T2=+=

(2)粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律:,

粒子軌道半徑:r1=,r2=,

粒子第2次到達(dá)x軸時(shí):L=2r1,

粒子第三次到達(dá)想軸時(shí),L=2(r1+r2)=

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,把由同種玻璃制成的厚度為d的立方體A和半徑為d的半球體B分別放在報(bào)紙上,且讓半球的凸面向上.從正上方(B來說是最高點(diǎn))豎直向下分別觀察A、B中心處報(bào)紙上的文字,下面的觀察記錄正確的是

①看到A中的字比B中的字高

②看到B中的字比A中的字高

③看到A、B中的字一樣高

④看到B中的字和沒有放玻璃半球時(shí)一樣高

A. ①④ B. 只有① C. 只有② D. ③④

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】升降機(jī)底板上放一質(zhì)量為100 kg的物體,物體隨升降機(jī)由靜止開始豎直向上移動(dòng)5 m時(shí)速度達(dá)到4 m/s,則此過程中(g10 m/s2)(  )

A. 升降機(jī)對物體做功5 800 JB. 合外力對物體做功5 000 J

C. 物體的重力勢能增加800 JD. 物體的機(jī)械能增加5800 J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】描繪小電珠的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中備有下列器材:

A.小燈泡(3.8V,1.5W

B.直流電源(電動(dòng)勢4.5V,內(nèi)阻約0.4Ω

C.電流表(量程0500mA,內(nèi)阻約0.5Ω

D.電壓表(量程05V,內(nèi)阻約5000Ω

E.滑動(dòng)變阻器R10,額定電流2A

F.滑動(dòng)變阻器R2050Ω,額定電流1A

G.開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干

如果既要滿足測量要求,又要使測量誤差較小,應(yīng)選擇如圖所示的四個(gè)電路中的 ,應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在人類對微觀世界進(jìn)行探索的過程中,科學(xué)實(shí)驗(yàn)起到了非常重要的作用.下列說法符合歷史事實(shí)的是

A. 居里夫婦通過對天然放射現(xiàn)象的研究,明確了原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)

B. 貝克勒爾從瀝青鈾礦中分離出了釙(Po)和鐳(Ra)兩種新元素

C. 盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子

D. 湯姆遜通過陰極射線在電場和磁場中偏轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了陰極射線是由帶負(fù)電的粒子組成的,并測出了該粒子的比荷

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,用長為L的輕繩(輕繩不可伸長)連接的甲、乙兩物塊(均可視為質(zhì)點(diǎn)),放置在水平圓盤上,甲、乙連線的延長線過圓盤的圓心O,甲與圓心O的距離也為L,甲、乙兩物體的質(zhì)量均為m,與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,物塊與圓盤間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,甲、乙始終相對圓盤靜止,則下列說法中正確的是( )

A. 圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度最大為

B. 圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度最大為

C. 輕繩最大彈力為

D. 輕繩最大彈力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】以下說法正確的是

A. 放在電場中的帶電粒子一定受到電場力的作用,在磁場中運(yùn)動(dòng)的帶電粒子也一定會(huì)受到磁場力的作用

B. 電源的電動(dòng)勢越大,說明電源儲(chǔ)存的電能越多

C. 根據(jù)電勢差的定義式,兩點(diǎn)間的電勢差 U 與靜電力做的功W成正比,與移動(dòng)電荷的電量 q 成反比

D. 穿過閉合電路的磁通量為零時(shí),閉合電路中感應(yīng)電流不一定為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一質(zhì)量為2.0×103 kg的汽車在水平公路上行駛,路面對輪胎的徑向最大靜摩擦力為1.4×104 N,當(dāng)汽車經(jīng)過半徑為80 m的彎道時(shí),下列判斷正確的是(

A. 汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)所受的力有重力、彈力、摩擦力和向心力

B. 汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20 m/s時(shí)所需的向心力為1.4×104 N

C. 汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20 m/s時(shí)汽車不會(huì)發(fā)生側(cè)滑

D. 汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過7.0 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,地球赤道上的山丘e,近地資源衛(wèi)星p和同步通信衛(wèi)星q均在赤道平面上繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)ep、q的圓周運(yùn)動(dòng)速率分別為v1、v2v3,向心加速度分別為a1、a2a3,則

A. v1v2v3 B. v1v2v3

C. a1a2a3 D. a1a3a2

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