【題目】如圖，一足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿方向垂直紙面向里的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在ad邊中點(diǎn)O，方向垂直磁場向里射入一速度方向跟ad邊夾角θ= 30°、大小為v0的帶正電粒子，已知粒子質(zhì)量為m，電量為q，ad邊長為L，ab邊足夠長，粒子重力不計(jì)，求：

（1）粒子能從ab邊上射出磁場的v0大小范圍．

（2）如果帶電粒子不受上述v0大小范圍的限制，求粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間．

【答案】（1）；（2）

【解析】

試題分析：（1）若粒子速度為，則， 所以有，

設(shè)圓心在處對應(yīng)圓弧與ab邊相切，相應(yīng)速度為，則，

將代入上式可得，

類似地，設(shè)圓心在處對應(yīng)圓弧與cd邊相切，相應(yīng)速度為，則，

將，代入上式可得，

所以粒子能從ab邊上射出磁場的應(yīng)滿足

（2）由及可知，粒子在磁場中經(jīng)過的弧所對的圓心角越長，在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也越長。由圖可知，在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑時(shí)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長，弧所對圓心角為，

所以最長時(shí)間為。

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】汽車A在紅燈前停住，綠燈亮?xí)r啟動(dòng)，以0．4 m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過30 s后以該時(shí)刻的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)在綠燈亮的同時(shí)，汽車B以8 m/s的速度從A車旁邊駛過，且一直以相同的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向與A車相同，則從綠燈亮?xí)r開始

A．A車在勻速過程中與B車相遇

B．A、B相遇時(shí)速度相同

C．相遇時(shí)A車做勻速運(yùn)動(dòng)

D．兩車不可能相遇

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于位移和路程，以下說法正確的是（ ）

A. 若物體做單向直線運(yùn)動(dòng)，則位移的大小等于路程

B. 路程是標(biāo)量，即表示位移的大小

C. 位移是矢量，位移的方向即物體運(yùn)動(dòng)的方向

D. 位移的大小總是大于或者等于路程

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】對電場線的描述錯(cuò)誤的是（ ）

A. 電場線上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的場強(qiáng)方向 B. 電場線永不相交

C. 電場線是閉合曲線 D. 電場線是假想曲線

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用伏安法測定一個(gè)待測電阻Rx的阻值（阻值約為200Ω），實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：

電池組E 電動(dòng)勢3V，內(nèi)阻不計(jì)

電流表A1 量程0—10mA，內(nèi)阻約為40Ω－60Ω

電流表A2 量程0—500μA，內(nèi)阻為1kΩ

滑動(dòng)變阻器R1，阻值范圍0—20Ω，額定電流2A

電阻箱R2，阻值范圍0—9999Ω，額定電流1A

電鍵S、導(dǎo)線若干

要求實(shí)驗(yàn)中盡可能準(zhǔn)確的測量Rx的阻值，回答下面問題：

①上述器材中缺少電壓表，需選一只電流表將它改裝成電壓表進(jìn)行測量， 請?jiān)诜娇蛑挟嫵鰷y量Rx阻值的電路圖，并在圖中表明器材代號；

②實(shí)驗(yàn)中將電阻箱R2的阻值調(diào)到4000Ω，再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1，兩表的示數(shù)如圖所示，可讀出電流表A1的示數(shù)是_______mA，電流表A2的示數(shù)是______μA，測得待測電阻Rx的阻值是_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下圖是“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，通過描點(diǎn)畫出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡．

（1）以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法，其中合理的有________．

a．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平

b．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇

c．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放

d．為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，描繪的點(diǎn)可以用折線連接

（2）實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，在軌跡上取一些點(diǎn)，以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，測量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y，圖中y－x2圖象能說明平拋小球運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線的是________．

（3）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，實(shí)驗(yàn)中只記錄了豎直線沒有記錄平拋的起點(diǎn)，在豎直線上取某點(diǎn)記為O，過O的水平線為X軸，在軌跡上任取三點(diǎn)A、B、C，測A、B和C點(diǎn)豎直坐標(biāo)y1為40．0 cm、y2為120．0 cm，y3為175．0 cm， A、B兩點(diǎn)水平坐標(biāo)為20．0 cm和40．0 cm．則平拋小球的初速度v0為________ m/s，小球在C點(diǎn)的速度vC為________ m/s（結(jié)果可以用根式表示，g取10 m/s2）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電容器與電動(dòng)勢為E的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下極板接地．一帶電油滴位于電容器中的P點(diǎn)恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向下移動(dòng)一小段距離則（ ）

A．帶電油滴的電勢能將增大

B．P點(diǎn)的電勢將降低,兩極板間的電勢差不變

C．平行板之間的電場強(qiáng)度增大，平行板所帶電荷量也增大

D．電容器的電容增大,帶電油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一個(gè)教學(xué)用的可拆變壓器，如圖甲所示。它有兩個(gè)外觀基本相同的線圈A、B，線圈外部還可以繞線。

（1）某同學(xué)用一多用電表的同一歐姆擋先后測量了A、B線圈的電阻值，指針分別對應(yīng)圖乙中的a、b位置，由此可推斷________線圈的匝數(shù)較多（選填“A”或“B”）。

（2）如果把它看成理想變壓器，現(xiàn)要測量A線圈的匝數(shù)，提供的器材有，一根足夠長的絕緣導(dǎo)線、一只多用電表和低壓交流電源。請簡要敘述實(shí)驗(yàn)的步驟（寫出要測的物理量，并用字母表示）______________A線圈的匝數(shù)為nA＝________。（用所測物理量符號表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲乙兩位同學(xué)利用穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶來記錄小車的運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50 Hz。

（1）實(shí)驗(yàn)后，甲同學(xué)選擇了一條較為理想的紙帶，測量數(shù)據(jù)后，通過計(jì)算得到了小車運(yùn)動(dòng)過程中各計(jì)時(shí)時(shí)刻的速度如表格所示。

位置編號

0

1

2

3

4

5

時(shí)間：t/s

0

0．1

0．2

0．3

0．4

0．5

速度：v/m·s－1

0．42

0．67

0．92

1．16

1．42

1．67

分析表中數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，小車做________運(yùn)動(dòng)；由于此次實(shí)驗(yàn)的原始紙帶沒有保存，該同學(xué)想估算小車從位置0到位置5的位移，其估算方法如下：

x＝（0．42×0．1＋0．67×0．1＋0．92×0．1＋1．16×0．1＋1．42×0．1）m，

那么，該同學(xué)得到的位移________（選填“大于”、“等于”或“小于”）實(shí)際位移。

（2）乙同學(xué)的紙帶如圖所示，按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5、6七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)未畫出。用刻度尺量出1、2、3、4、5、6點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如圖所示（單位：cm）。由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)3所代表時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小v3＝___ m/s，小車的加速度大小a＝____ m/s2。

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