【題目】如圖，空間存在方向垂直于紙面(xOy平面)向里的磁場．在x≥0區(qū)域，磁感應強度的大小為B0；x＜0區(qū)域，磁感應強度的大小為2B0．一質(zhì)量為m、電荷量為q(q＞0)的帶電粒子以速度v0從坐標原點O沿x軸正向射入磁場，此時開始計時，當粒子的速度方向再次沿x軸正向時，求：(不計重力)

(1)粒子運動的時間；

(2)粒子與O點間的距離．

【答案】（1） （2）

【解析】

（1）粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力做向心力，

粒子在第一象限磁場轉過半個周期，然后在第二象限磁場轉過半個周期，然后粒子再次進入第一象限，速度方向沿x正方向；

粒子在磁場中做圓周運動的周期：，，
粒子在磁場中的運動時間：；

（2）由牛頓第二定律得：qv0B=m，
解得：，，，
此時粒子與O點間的距離：d=2（r1-r2）=；

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某貨場需將質(zhì)量為的貨物（可視為質(zhì)點）從高處運送至地面，為避免貨物與地面發(fā)生撞擊，現(xiàn)利用光滑傾斜軌道SP、豎直面內(nèi)弧形軌道PQ，使貨物由傾斜軌道頂端距底端高度處無初速度滑下。兩軌道相切于P，傾斜軌道與水平面夾角為，弧形軌道半徑，末端切線水平。（不考慮貨物與各軌道相接處能量損失，，，取）。

（1）求貨物從S點到達P點所經(jīng)歷時間；

（2）若貨物到達弧形軌道末端Q時對軌道的壓力為1200，求貨物通過圓弧軌道階段克服摩擦力所做的功；

（3）貨物經(jīng)過P點時重力的功率。

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【題目】在物理學中用比值法定義物理量是一種很重要的方法。下列物理量的表達式不是由比值法定義的是

A. 加速度定義式a=

B. 點電荷電場場強E=k

C. 磁感應強度B=

D. 電阻R=

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩帶電量均為＋Q的點電荷分別固定于x軸上的－2x0和2x0處，將一帶＋q的試探電荷從－x0處由靜止釋放，試探電荷只受電場力的作用，從x軸上的－x0到x0的過程中，場強E、試探電荷的加速度a、速度v、電勢能Ep等隨x坐標的變化圖象大致正確的是（E、a、v選x軸正向為正方向，無窮遠處為零電勢能點）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)點靜止在光滑水平桌面上，t=0時刻在水平外力作用下做直線運動，其速度v隨時間t變化的圖像如圖所示。根據(jù)圖象提供的信息，判斷下列說法正確的是

A. 質(zhì)點在tl時刻的加速度最大

B. 質(zhì)點在t2時刻離出發(fā)點最遠

C. 在tl～t2的時間內(nèi)，外力的功率先增大后減小

D. 在t2～t3的時間內(nèi)，外力做負功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導軌水平放置，電阻不計，導軌間距為L，左側接一阻值為R的電阻。矩形勻強磁場I、Ⅱ的寬為d，兩磁場的間距也為d，磁感應強度大小均為B、方向均豎直向下。一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導軌上，與導軌垂直且接觸良好。給金屬棒施加水平向右的恒力F0，使金屬棒由靜止開始運動，運動距離為s時恰好進入勻強磁場I，已知金屬棒進入磁場I和Ⅱ時的速度相等。求：

(1)金屬棒剛進入磁場I時M、N兩端的電壓，并判斷哪點電勢高；

(2)金屬棒離開磁場I時的速度大小；

(3)金屬棒穿過兩個磁場的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用如圖所示的裝置探究質(zhì)量一定時物體的加速度a與所受合力F的關系。

（1）該同學用砂和砂桶的重力表示小車受到的合外力F，為了減少這種做法帶來的實驗誤差，采取下列兩項措施：

①用木塊將長木板無滑輪的一端墊高來平衡摩擦力。不懸掛砂桶，給小車一初速度，若發(fā)現(xiàn)小車通過光電門1的遮光時間小于通過光電門2的時間，則應將木塊向_____(“左”或“右”)移動；

②在改變砂子質(zhì)量時需確保砂和砂桶的質(zhì)量______小車的質(zhì)量。

A．略小于 B．遠小于 C．略大于 D．遠大于

（2）某次實驗中，該同學在砂和砂桶的質(zhì)量不變的情況下，多次改變小車靜止釋放點到光電門2的距離x，記錄小車通過光電門2的時間t，利用所測數(shù)據(jù)做出-x圖象，求得其斜率為k，已知遮光片寬度為d，則小車的加速度為_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為研究平拋運動的實驗裝置示意圖。小球每次都從斜槽的同一位置無初速度釋放，并從斜槽末端水平飛出。將擋板豎直放在小球飛出方向的不同位置，就可以改變小球在擋板上落點的位置，從而可以直接從小球在擋板上落點的位置來研究小球在豎直方向上的運動情況。某同學設想小球先后三次做平拋，將擋板依次豎直放在圖中1、2、3的位置，且1與2的間距等于2與3的間距，擋板的頂端與斜槽末端在同一 水平面上。若三次實驗中，從左到右，小球三個落點在擋板上的位置A、B、C的豎直位移之差分別是、，運動時間之差分別是、，忽略空氣阻力的影響。則________，________。（均選填“大于”、“等于”或“小于”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組探究發(fā)現(xiàn)導電液體電阻變化規(guī)律與金屬電阻相同.如圖所示，將橫截面積之比為3:5，長度相同的兩段玻璃管注滿相同的鹽水，封閉構成鹽水柱a和b并聯(lián)接入電路中，忽略溫度對電阻的影響，則下列說法正確的是

A.鹽水柱a和b電阻之比為3:5

B.通過鹽水柱a和b電流之比為3:5

C.鹽水柱a和b中自由電荷移動速率之比3:5

D.電路穩(wěn)定時鹽水柱中電場強度處處為零

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