（13分）如圖所示、相互垂直，將空間分成兩個(gè)區(qū)域，．區(qū)域Ⅰ中有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域Ⅱ中有平行于，大小為的勻強(qiáng)電場(chǎng)和另一未知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)（方向垂直紙面，圖中未畫(huà)出）．一束質(zhì)量為、電量為的粒子以不同的速率（速率范圍0~）自點(diǎn)垂直于射入?yún)^(qū)域Ⅰ．其中以最大速率射入的粒子恰能垂直于進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ．已知間距為，不計(jì)粒子重力以及粒子間的相互作用．試求：

（1）區(qū)域Ⅰ中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小；

（2）為使速率為的粒子進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ后能沿直線運(yùn)動(dòng)，則區(qū)域Ⅱ的磁場(chǎng)大小和方向；

（3）分界線上，有粒子通過(guò)的區(qū)域的長(zhǎng)度．

 

(1) (2) ,方向垂直于紙面向里 (3)

【解析】

試題分析：（1）速度為v0的粒子軌跡半徑為d，則由得（3分）

（2）由于粒子勻速直線運(yùn)動(dòng)，則，得（3分）

由左手定則知磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里 (1分)

（3）速度為v0從A處飛過(guò)OP，速度最小的且能飛過(guò)OP的粒子的軌跡與OP相切與B點(diǎn)，設(shè)這種粒子的軌跡半徑為r2，則：

由幾何關(guān)系可得，

又，所以 （6分）

考點(diǎn)：本題考查了帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、牛頓第二定律、左手定則.

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：2015屆高二物理每課一練：5章末檢測(cè)（解析版） 題型：計(jì)算題

(14分)一般認(rèn)為激光器發(fā)出的是頻率為ν的“單色光”．實(shí)際上它的頻率并不是真正單一的．激光頻率ν是它的中心頻率，它所包含的頻率范圍是Δν(也稱頻率寬度)．如圖所示，讓單色光照射到薄膜表面a，一部分光從前表面反射回來(lái)(這部分光稱為甲光)，其余的光進(jìn)入薄膜內(nèi)部，其中的一小部分光從薄膜后表面b反射回來(lái)，再?gòu)那氨砻嬲凵涑?/span>(這部分光稱為乙光)，甲、乙這兩部分光相遇疊加而發(fā)生干涉，稱為薄膜干涉，乙光與甲光相比，要在薄膜中多傳播一小段時(shí)間Δt.理論和實(shí)踐都證明，能觀察到明顯穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象的條件是：Δt的最大值Δtm與Δν的乘積近似等于1，即只有滿足Δtm·Δν≈1才會(huì)觀察到明顯穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象．

已知某紅寶石激光器發(fā)出的激光頻率ν＝4.32×1014 Hz，它的頻率寬度Δν＝8.0×109 Hz.讓這束激光由空氣斜射到折射率n＝的薄膜表面，入射時(shí)與薄膜表面成45°角，如圖所示．

(1)求從O點(diǎn)射入薄膜中的光的傳播方向及速率．

(2)估算在如圖所示的情況下，能觀察到明顯穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的薄膜的最大厚度dm.

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆高二物理每課一練：2章末檢測(cè)（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波速大小為0.3 m/s，P點(diǎn)的橫坐標(biāo)為96 cm，從圖中狀態(tài)開(kāi)始計(jì)時(shí)，求：

(1)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，P質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)，振動(dòng)時(shí)方向如何？

(2)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，P質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰？

(3)以P質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰開(kāi)始計(jì)時(shí)，作出P點(diǎn)的振動(dòng)圖像(至少畫(huà)出1.5個(gè)周期)

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆高二物理每課一練：1章末檢測(cè)（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

(10分)(1)“在探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，兩位同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑如圖甲、乙所示．測(cè)量方法正確的是________(選填“甲”或“乙”)．

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，若擺球在垂直紙面的平面內(nèi)擺動(dòng)，為了將人工記錄振動(dòng)次數(shù)改為自動(dòng)記錄振動(dòng)次數(shù)，在擺球運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻，如圖a所示．光敏電阻與某一自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t變化圖線如圖b所示，則該單擺的振動(dòng)周期為________，若保持懸點(diǎn)到小球頂點(diǎn)的繩長(zhǎng)不變，改用直徑是原小球直徑2倍的另一小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則該單擺的周期將________(填“變大”、“不變”或“變小”)，圖b中的Δt將________(填“變大”、“不變”或“變小”)．

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆重慶市高二上學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，一個(gè)“∠”型導(dǎo)軌垂直于磁場(chǎng)固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，是與導(dǎo)軌材料相同、粗細(xì)相同的導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好．在外力作用下，導(dǎo)體棒以恒定速度向右運(yùn)動(dòng)，以導(dǎo)體棒在圖所示位置的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，下列物理量隨時(shí)間變化的圖像可能正確的是

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆重慶市高二上學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

某小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)為（V），對(duì)此電動(dòng)勢(shì)，下列表述正確的有

A．最大值是V B．周期是0.02s

C.有效值是V D．頻率是100Hz

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆重慶市高二上學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

物理課上，老師做了一個(gè)奇妙的“跳環(huán)實(shí)驗(yàn)”．如圖，她把一個(gè)帶鐵芯的線圈L、開(kāi)關(guān)S和電源用導(dǎo)線連接起來(lái)后，將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過(guò)套環(huán)，閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，套環(huán)立刻跳起．某同學(xué)另找來(lái)器材再探究此實(shí)驗(yàn)．他連接好電路，經(jīng)重復(fù)實(shí)驗(yàn)，線圈上的套環(huán)均未動(dòng)，對(duì)比老師演示的實(shí)驗(yàn)，下列四個(gè)選項(xiàng)中，導(dǎo)致套環(huán)未動(dòng)的原因可能是

A．線圈接在了直流電源上

B．電源電壓過(guò)高

C．直流電源的正負(fù)極接反了

D．所用套環(huán)的材料與老師的不同

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆福建省高二上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

(11分） 如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為 m＝2.0×10-11 kg，電荷量 q＝＋1.0×10-5 C 的帶電微粒(重力忽略不計(jì))，從靜止開(kāi)始經(jīng) U1＝100 V 電壓加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓 U2＝100 V．金屬板長(zhǎng)L＝20 cm，兩板間距d＝10cm.

求：(1)微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度 v0 大��；

(2)微粒射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ.

 

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