【題目】長(zhǎng)為L的水平極板間，有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，磁感強(qiáng)度為B，板間距離也為L，板不帶電，現(xiàn)有質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子不計(jì)重力，從左邊極板間中點(diǎn)處垂直磁感線以速度v水平射入磁場(chǎng)，欲使粒子不打在極板上，對(duì)于粒子的速度有什么要求？

【答案】粒子的速度滿足v；或v

【解析】

帶電粒子在磁場(chǎng)中受洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，據(jù)此可以求得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和速度的關(guān)系，再根據(jù)幾何關(guān)系欲使粒子不打在極板上，就是粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑小于(從左側(cè)射出或者大于(從右側(cè)射出)，從而求出粒子速度的范圍。

如圖所示：由題意知，若帶正電的粒子從極板左邊緣射出磁場(chǎng)，其在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)洛倫茲力提供向心力即：qvB=m

可得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R=

粒子從左邊緣射出，則，即粒子的速度v。

若帶正電的粒子從極板右邊緣射出，如圖所示，此時(shí)粒子的最大半徑為R，由上圖可知：R2=L2+(R-)2

可得粒子圓周運(yùn)動(dòng)的最大半徑R=，

又因?yàn)榱Ｗ幼鰣A周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，粒子從極板右邊緣射出，則

即此時(shí)粒子速度v。

所以欲使粒子不打在極板上粒子的速度滿足v；或v.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。如圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)圖中未標(biāo)出，所用電源的頻率為50Hz，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知m1=50g、m2=150g，則：(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(1)在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v5=____m/s；

(2)在打下第0點(diǎn)到打下第5點(diǎn)的過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量Ek=____J，

(3)系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量Ep=____J；(取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=10m/s2)

(4)若某同學(xué)作出v2-h圖象如圖丙所示，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=________m/s2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在探究?jī)呻姾砷g相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關(guān)．他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動(dòng)的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點(diǎn)，如圖所示．

實(shí)驗(yàn)時(shí)，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大．

（1）實(shí)驗(yàn)表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的_______而增大，隨其所帶電荷量的_______而增大．

（2）此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是__________（選填“累積法”“等效替代法”“控制變量法”或“演繹法”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】三個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)：

（1）甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置。用小錘擊打彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開自由下落，觀察并聽到兩球同時(shí)落地，改變小錘擊打的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說(shuō)明______________________。

（2）乙同學(xué)采用如圖乙所示的裝置。兩個(gè)相同的弧形軌道M、N分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端可看做與光滑的水平板相切，兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度使AC＝BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道末端的水平初速度v0相等�，F(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小球能以相同的初速度v0同時(shí)分別從軌道M、N的末端射出。實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是______。僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說(shuō)明_________________________。

（3）丙同學(xué)采用頻閃照相法拍攝到如圖丙所示的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的照片，圖中每個(gè)小方格的 邊長(zhǎng)為L，則由圖可求得拍攝時(shí)每______ s曝光一次，該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為______ m/s。（用字母g和L表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】北京時(shí)間2016年8月6日早上7∶00，第31屆奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)在巴西里約熱內(nèi)盧拉開帷幕。第4天上午，中國(guó)選手孫楊以1分44秒的成績(jī)獲得男子200米自由泳比賽冠軍（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)游泳池長(zhǎng)50米）。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. “1分44秒”指的是時(shí)間間隔

B. 孫楊200米自由泳的平均速度為1.92 m/s

C. 在研究孫楊的技術(shù)動(dòng)作時(shí)，可以把孫楊看成質(zhì)點(diǎn)

D. 在游泳過(guò)程中，以游泳池里的水為參考系，孫楊是靜止的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩汽車在某平直公路上做直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻經(jīng)過(guò)同一地點(diǎn)，從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，其v－t圖象如圖所示。根據(jù)圖象提供的信息可知(　 )

A. 從t＝0時(shí)刻起，開始時(shí)甲在前，6 s末乙追上甲

B. 從t＝0時(shí)刻起，開始時(shí)甲在前，在乙追上甲前，甲、乙相距最遠(yuǎn)為12.5 m

C. 8 s末甲、乙相遇，且距離t＝0時(shí)的位置40 m

D. 在0～4 s內(nèi)與4～6 s內(nèi)甲的平均速度相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于原子核的變化、核能及核力，下列說(shuō)法正確的是

A. 核力是一種弱相互作用，只能發(fā)生在原子核內(nèi)相鄰核子之間

B. 某原子經(jīng)過(guò)一次α衰變和兩次β衰變后，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)不變

C. 放射性原子核X發(fā)生衰變，生成物的結(jié)合能一定小于X的結(jié)合能

D. U+n→Ba+Kr+3n是太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)之一

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置．他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門B．滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過(guò)氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放。

(1)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d＝__________mm．

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門B的時(shí)間t，若要得到滑塊的加速度，還需要測(cè)量的物理量是____________________。

(3)改變鉤碼質(zhì)量，測(cè)出對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間t，通過(guò)描點(diǎn)作出__________（填“”“”或“”）的線性圖像。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（15分）如圖，置于圓形水平轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺(tái)開始做平拋運(yùn)動(dòng)�，F(xiàn)測(cè)得轉(zhuǎn)臺(tái)半徑R="0.5" m,離水平地面的高度H=0.8m,物塊平拋落地過(guò)程水平位移的大小s=0.4m。設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度g=10m/s2求：

（1）物塊做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小V0；

（2）物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

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同步練習(xí)冊(cè)答案