【題目】邊長為L的等邊三角形OAB區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場。在紙面內(nèi)從O點向磁場區(qū)域AOB各個方向瞬時射入質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,所有粒子的速率均為v 。如圖所示,沿OB方向射入的粒子從AB邊的中點C射出,不計粒子之間的相互作用和重力的影響,已知sin35°≈0.577。求:

(1)勻強磁場的磁感應(yīng)強度;

(2)帶電粒子在磁場中運動的最長時間;

(3)沿OB方向射入的粒子從AB邊的中點C射出時,還在磁場中運動的粒子占所有粒子的比例。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】試題分析:(1OC=Lcos30o=L

沿OB方向射入的粒子從AB邊的中點C射出,由幾何知識得粒子做圓周運動的圓弧對的圓心角為60°。

半徑r= OC=L

qvB=

B==

2)從A點射出的粒子在磁場中運動時間最長

設(shè)弦OA對的圓心角為,由幾何關(guān)系得

sin==≈0577, ≈70°

最長時間tm

3)從OAD點射出的粒子做圓周運動的弦長OD=OC,粒子做圓周運動的圓弧對的圓心角也為60°,如圖,由幾何知識得入射速度與OD的夾角應(yīng)為30o ,即沿OC方向射入的粒子在磁場中運動的時間與沿OB方向射入的粒子從AB邊的中點C射出的時間相等,從OB方向到OC方向這30o 范圍內(nèi)的粒子此時都還在磁場中,而入射的范圍為60°,故還在磁場中運動的粒子占所有粒子的比例是

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】關(guān)于慣性,下列說法正確的是

A. 靜止的物體沒有慣性

B. 速度越大的物體慣性越大

C. 受力越大的物體慣性越大

D. 質(zhì)量越大的物體慣性越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置驗證系統(tǒng)的機械能守恒;在氣墊導(dǎo)軌上安裝了兩光電門12,在滑塊上固定一豎直遮光條,滑塊用細線繞過定滑輪與鉤碼相連;

1)在調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平時.滑塊不掛鉤碼和細線,接通氣源后,給滑塊一個初速度,使它從軌道右端向左運動,發(fā)現(xiàn)滑塊通過光電門1的時間小于通過光電門2的時間.下列能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)整導(dǎo)軌水平的措施是 ;

A.調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌使左端升高一些

B.調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌使左端降低一些

C.遮光條的寬度應(yīng)該適當大一些

D.滑塊的質(zhì)量增大一些

2)試驗時,測出光電門1、2間的距離L,遮光條的寬度d,滑塊和遮光條的總質(zhì)量M,鉤碼質(zhì)量m.由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間間隔為△t,則滑塊通過光電門的速度表達式為 ;若用v1、v2表示通過光電門12的速度,則系統(tǒng)機械能守恒成立的表達式 ;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平光滑桌面上放有m1 和m2兩個小物塊,它們中間有細線連接。已知m1=3kg,m2=2kg,連接它們的細線最大能承受6N的拉力,F(xiàn)用水平外力F1向左拉m1或用水平外力F2向右拉m2,為保持細線不斷,則

AF1的最大值為10N

B F1的最大值為15N

CF2的最大值為10N

DF2的最大值為15N

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【題目】某實驗小組研究小車的勻變速直線運動,他們使用50Hz交流電源為電磁打點計時器供電。實驗時得到一條紙帶。某位同學(xué)在紙帶上便于測量的地方選取第一個計數(shù)點,并在這個點下標明A,在第6個點下標明B,在第11個點下標明C,在第16個點下標明D,在第21個點下標明E。但測量時發(fā)現(xiàn)B點已模糊不清,于是只測得AC長為1456cm、CD長為1115cmDE長為1373cm,根據(jù)以上測得的數(shù)據(jù),計算C點時小車的瞬時速度大小為________m/s,小車運動的加速度大小為_________m/s2,AB的距離應(yīng)為____________cm。(計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法確的是

A. 人推不動汽車,是因為汽車的慣性大

B. 用槍發(fā)射出去的子彈速度很大,因此其慣性很大,不能用手去接

C. 物體的運動狀態(tài)難以改變是因為物體的慣性大

D. 完全相同的兩輛車,速度大的更難停下來,是因為速度大的車的慣性大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為θ的足夠長傳送帶沿順時針方向轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動速度大小為v1,一個物體從傳送帶底端以初速度大小v2(v2>v1)上滑,同時物塊受到平行傳送帶向上的恒力F作用,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù),最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則物塊運動的v-t圖象不可能是(

A. A B. B C. C D. D

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【題目】關(guān)于彈性形變,下列說法正確的是( 。
A.物體在力的作用下形狀或體積發(fā)生改變,叫彈性形變
B.物體在外力停止作用后,能夠恢復(fù)原來形狀的形變叫彈性形變
C.若兩物體接觸,就一定能發(fā)生形變
D.兩物體相互接觸,一定有彈力產(chǎn)生

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】“用DIS研究加速度與力的關(guān)系”的實驗裝置如圖a所示。實驗中通過增加鉤碼的數(shù)量,多次測量,可得小車運動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗,得到了兩條a-F圖線,如圖b所示。

1圖線______是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的;選填“a”或“b”

2在軌道水平時小車運動的阻力f =__________;

3)(單選b中,拉力F較大時,a-F圖線明顯彎曲,產(chǎn)生誤差。為消除此誤差可采取的措施是________。

A調(diào)整軌道的傾角,在未掛鉤碼時使小車能在軌道上勻速運動。

B在鉤碼與細繩之間接入一力傳感器,用力傳感器讀數(shù)代替鉤碼的重力。

C更換實驗中使用的鉤碼規(guī)格,采用質(zhì)量較小的鉤碼進行上述實驗。

D在增加鉤碼數(shù)量的同時在小車上增加砝碼,使鉤碼的總質(zhì)量始終遠小于小車的總質(zhì)量。

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