【題目】如圖所示,在直角坐標系xOy中,矩形區(qū)域Oabc內(nèi)(包含邊界)有垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感應強度大小B=T;第一象限內(nèi)有沿y軸負方向的勻強電場,電場強度大小E=N/C。已知矩形區(qū)域邊長為1.6m,ab邊長為0.5m。在bc邊中點N處有一放射源,某時刻,放射源沿紙面向磁場中各方向均勻地射出速率均為m/s的某種帶正電粒子,帶電粒子質(zhì)量m=kg,電荷量q=C,不計粒子重力及粒子間相互作用,取sin37°=0.6,cos66°=0.4。求:

(1)粒子在磁場中運動的半徑

(2)從ab邊射出的粒子(不進入電場區(qū)域)的最長軌跡的長度及射出ab邊時的位置坐標;

(3)沿x軸負方向射出的粒子,從射出到從y軸離開磁場所用的時間。

【答案】（1）0.5m （2）坐標為（1.6m，-0.1m） （3）2.68×10-6s

【解析】

（1）粒子在磁場中運動，洛倫茲力提供向心力得，，解得

（2）當軌跡與x軸相切時軌跡最長，粒子在磁場中得運動軌跡如圖中所示，由幾何關系得，，解得，所以，軌跡的長度，粒子從ab邊離開磁場時的位置坐標為（1.6m,-0.1m）

(3)y沿x軸射出的粒子如圖，粒子先在磁場中運動四分之一圓周，然后在電場中做一個往復運動，再回到磁場，最后從y軸射出磁場，粒子先在磁場中運動的時間為，粒子在電場中運動的時間為，，粒子從電場中回到磁場中，設其在磁場中運動的軌跡圓弧所對應的圓心角為，由幾何關系得，可得，所以粒子返回磁場后運動的時間為，總時間為

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組成員用如圖所示裝置研究光電效應規(guī)律，其中光電管的極限頻率為υ0，用某種單色光照射光電管，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電流計的示數(shù)剛好為零，此時電壓表的示數(shù)為U0，則照射光的頻率為_______，保持滑動變阻器的滑片位置不變，增大照射光的強度，則電流表的示數(shù)_________（填“仍然為零”或“不為零”）（已知普朗克常數(shù)為h）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，三個燈泡A、B、C完全相同，電感L自感系數(shù)很大，其直流電阻與定值電阻R相等，D為理想二極管，下列判斷中正確的是(　　)

A. 閉合開關S的瞬間，燈泡A和C同時亮

B. 閉合開關S的瞬間，只有燈泡C亮

C. 閉合開關S穩(wěn)定后，燈泡A、C一樣亮，B不亮

D. 在電路穩(wěn)定后，斷開開關S的瞬間，燈泡B、C均要亮一下再熄滅

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組為了測量某種材料制成的電阻絲的電阻率,實驗室提供的器材有:

A.電流表 (內(nèi)阻 =100Ω,滿偏電流 =10mA)

B.電流表 (內(nèi)阻 =100Ω,滿偏電流 =25mA)

C.定值電阻 (100Ω,1A)

D.電阻箱 (0~9999Ω,1A)

E.滑動變阻器 (100Ω,1A)

F.電源E(36V,內(nèi)阻不計)

G.多用電表,螺旋測微器,刻度尺

H.開關S和導線若干

某同學進行了以下操作：

(1)用多用電表粗測電阻絲的阻值,當用“×10”擋測量時,發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過小,為了更準確地測量該電阻絲的阻值,多用電表的歐姆擋位應換為____________(填“×1”或“×100”)擋,并重新進行_________(填“機械調(diào)零”或“歐姆調(diào)零”),若測量時指針位置如圖甲所示,則示數(shù)為______________Ω.

(2)把電流表與電阻箱串聯(lián),改裝成量程為36V的電壓表,則電阻箱的阻值應調(diào)為____Ω.

(3)用改裝好的電表設計測量電阻絲阻值的實驗電路，電路圖如圖乙所示。

(4)測得電阻絲的長度為L,電阻絲的直徑為d,開關閉合后,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到合適位置電流表的示數(shù)為 ,電流表 的示數(shù)為 ,則該種材料的電阻率的表達式為 _____(請用相應物理量的字母符號表示)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國的高鐵技術在世界處于領先地位，高鐵（如圖甲所示）在行駛過程中非常平穩(wěn)，放在桌上的水杯幾乎感覺不到晃動.圖乙為高鐵車廂示意圖，A、B兩物塊相互接觸放在車廂里的水平桌面上，物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)相同。A的質(zhì)量比B的質(zhì)量大，車在平直的鐵軌上向右做勻速直線運動，AB相對于桌面始終保持靜止，下列說法正確的是（ ）

A. A受到2個力的作用 B. B受到3個力的作用

C. A、B均受到桌面向右的摩擦力 D. B受到A對它向右的彈力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在傾角為θ=30°的長斜面上有一滑塊，從靜止開始沿斜面下滑，滑塊質(zhì)量m=2 kg，它與斜面間動摩擦因數(shù)為μ，滑塊受到的空氣阻力與滑塊下滑的速度大小成正比，即Ff=kv�；瑝K從靜止下滑的速度圖象如圖所示，圖中直線a是t=0時v-t圖象的切線。則μ和k的值為（g取10 m/s2）（ ）

A. μ=0.23，k=3

B. μ=0.58，k=4

C. μ=0.23，k=5

D. μ=0.58，k=6

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（10分）如圖所示，固定于水平桌面上足夠長的兩平行光滑導軌PQ、MN，其電阻不計，間距d=0.5m，P、M兩端接有一只理想電壓表，整個裝置處于豎直向下的磁感應強度B0＝0.2T的勻強磁場中，兩金屬棒L1、L2平行地擱在導軌上，其電阻均為r＝0.1Ω，質(zhì)量分別為M1=0.3kg和M2＝0.5kg。固定棒L1，使L2在水平恒力F=0.8N的作用下，由靜止開始運動。試求：

(1) 當電壓表讀數(shù)為U=0.2V時，棒L2的加速度為多大；

(2)棒L2能達到的最大速度vm.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】奧迪車有多種車型，如30TFSI、35TFSI、50TFSI，（每個車型字母前的數(shù)字稱為G值）G值用來表現(xiàn)車型的整體加速度感，數(shù)字越大，加速越快．G值的大小為車輛從靜止開始加速到100km/h的平均加速度數(shù)值（其單位為國際基本單位）再乘以10．如圖為某一型號的奧迪尾標，其值為50TFSI，則該型號車從靜止開始加速到100km/h的時間約為（　　）

A. 5.6 s B. 6.2 s C. 8.7 s D. 9.5 s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在一次課外實踐活動中，某課題研究小組收集到數(shù)碼相機、手機等電子產(chǎn)品中的一些舊電池以及從廢舊收音機上拆下的電阻、電容、電感線圈等電子元件．現(xiàn)從這些材料中選取兩個待測元件，一是電阻R0（約為2kΩ），二是手機中常用的鋰電池（電動勢E標稱值為3.7V，允許最大放電電流為100mA）．在操作臺上還準備了如下實驗器材：

A．電壓表（量程4V，電阻RV約為4.0kΩ）

B．電流表A1（量程100mA，內(nèi)阻不計）

C．電流表A2（量程2mA，內(nèi)阻不計）

D．滑動變阻器R1（0～2kΩ，額定電流0.1A）

E．電阻箱R2（0～999.9Ω）

F．開關S一只，導線若干．

（1）為了測定電阻R0的阻值，小組的一位成員設計了如圖1所示的電路原理圖，所選取的相應器材（電源用待測的鋰電池）均標在圖上，其器材選取中有不妥之處，你認為應該怎樣調(diào)整_________

（2）如果在實際操作過程中，發(fā)現(xiàn)滑動變阻器R1、電壓表已損壞，用余下的器材測量鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r．

①請你在圖2方框中畫出實驗電路原理圖（標注所用器材符號）；

②該實驗小組的同學在實驗中取得多組數(shù)據(jù)，然后作出如圖3所示的線性圖象處理數(shù)據(jù)，則電源電動勢為_____________V，內(nèi)阻為______________Ω．

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