【題目】如圖所示，在半徑R=6cm的圓形區(qū)域內(nèi)，有一方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，其右側(cè)放置長(zhǎng)度L=20cm，間距d=20cm的相互平行的金屬板，它們的左側(cè)邊界線恰好與磁場(chǎng)圓的右端點(diǎn)相切，上極板與圓的最高點(diǎn)等高，兩極板加上U=6.24×104V的直流電壓。在圓形磁場(chǎng)的最低點(diǎn)A處有一放射源，它在A點(diǎn)切線上方180°豎直平面內(nèi)向上打出粒子射入圓形磁場(chǎng)中，打出的粒子速率均相等，且按角度均勻分布，所有粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，都能垂直電場(chǎng)的方向進(jìn)入電場(chǎng)中。已知，粒子的質(zhì)量m=9.6×10-27kg，電量q=1.6×10-19C。假設(shè)到達(dá)下極板的粒子完全被吸收。重力不計(jì)。求：（sin53°=0.8，cos53°=0.6）

(1)粒子的速率；

(2)被下極板吸收的粒子占總粒子的百分比。

【答案】(1)；(2)29.44%

【解析】

(1)畫出粒子在磁場(chǎng)中的任一條軌跡如圖，據(jù)幾何關(guān)系得，粒子在磁場(chǎng)中的軌道半徑

粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，有

解得：粒子的速率

(2)粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，粒子在電場(chǎng)中的加速度

打在下極板右端點(diǎn)的粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間

打在下極板右端點(diǎn)的粒子豎直方向運(yùn)動(dòng)的距離

設(shè)打在下極板右端點(diǎn)的粒子射入磁場(chǎng)時(shí)與水平方向夾角為θ，由幾何關(guān)系可得

解得

所以被吸收的粒子數(shù)占總粒子數(shù)的百分比

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)存在沿軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于平面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，下面關(guān)于某帶正電粒子在平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)情況的判斷，正確的是（ ）

A.若不計(jì)重力，粒子可能沿軸正方向做勻速運(yùn)動(dòng)

B.若不計(jì)重力，粒子可能沿軸正方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C.若重力不能忽略，粒子不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)

D.若重力不能忽略，粒子仍可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m1的木塊和質(zhì)量為m2的長(zhǎng)木板疊放在水平地面上．現(xiàn)對(duì)木塊施加一水平向右的拉力F，木塊在長(zhǎng)木板上滑行，長(zhǎng)木板始終靜止．已知木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，且最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等．則(　　)

A. μ1一定小于μ2

B. μ1可能大于μ2

C. 改變F的大小，F>μ2(m1＋m2)g時(shí)，長(zhǎng)木板將開始運(yùn)動(dòng)

D. 改F作用于長(zhǎng)木板，F>(μ1＋μ2)(m1＋m2)g時(shí)，長(zhǎng)木板與木塊將開始相對(duì)滑動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電子感應(yīng)加速器的工作原理如圖所示，上、下為電磁鐵的兩個(gè)磁極，磁極之間有一個(gè)環(huán)形真空室，電子在真空室中做圓周運(yùn)動(dòng)。電磁鐵線圈電流的大小、方向可以變化，產(chǎn)生的感生電場(chǎng)使電子加速。上圖為側(cè)視圖，下圖為真空室的俯視圖，如果從上向下看，電子沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)。電子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑不變，因電流變化而產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化，為使電子加速，下列說法正確的是（　�。�

A.感生電場(chǎng)的方向應(yīng)該沿順時(shí)針方向

B.電磁鐵線圈電流的方向不一定是圖示中電流的方向

C.電磁鐵線圈電流的大小可以增大也可以減小

D.電子在圓形軌道中靠洛倫茲力加速

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)速度為7.7×104 m/s的中子沿著與磁場(chǎng)垂直的方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，擊中一個(gè)原來靜止的鋰核后產(chǎn)生一個(gè)氦核和另一個(gè)新核．測(cè)得氦核的速度是2.0×104m/s，方向與反應(yīng)前中子的運(yùn)動(dòng)方向相同．

(1)寫出核反應(yīng)方程式；

(2)求出氦核和新核的軌道半徑之比；

(3)當(dāng)氦核轉(zhuǎn)6周時(shí)，另一新核轉(zhuǎn)幾周？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】靜電計(jì)是在驗(yàn)電器的基礎(chǔ)上制成的，用其指針張角的大小來定性顯示金屬球與外殼之間的電勢(shì)差大小，如圖所示，A、B是平行板電容器的兩個(gè)金屬極板，G為靜電計(jì)。開始時(shí)開關(guān)S閉合，靜電計(jì)指針張開一定角度，為了使指針張開的角度增大，下列采取的措施可行的是（　　）

A.保持開關(guān)S閉合，將A、B兩極板靠近

B.斷開開關(guān)S后，減小A、B兩極板的正對(duì)面積

C.斷開開關(guān)S后，將A、B兩極板靠近

D.保持開關(guān)S閉合，將變阻器滑片向右移動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法不正確的是_____。

A.豎直玻璃管里的水銀面不是平面，而是“上凸”的，這是因?yàn)樗y對(duì)玻璃管不浸潤(rùn)的結(jié)果

B.相對(duì)濕度是空氣里水蒸氣的壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)的比值

C.物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的固體一定是非晶體

D.壓縮氣體需要用力，這是氣體分子間有斥力的表現(xiàn)

E.汽缸里一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時(shí)，單位時(shí)間碰撞器壁單位面積的氣體分子數(shù)一定減少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖示水平面上，O點(diǎn)左側(cè)光滑，右側(cè)粗糙，質(zhì)量分別為m、2m、3m和4m的4個(gè)滑塊（視為指點(diǎn)），用輕質(zhì)細(xì)桿相連，相鄰滑塊間的距離為L�；瑝K1恰好位于O點(diǎn)，滑塊2、3、4依次沿直線水平向左排開。現(xiàn)對(duì)滑塊1施加一水平恒力F，在第2個(gè)滑塊進(jìn)入粗糙水平面后至第3個(gè)滑塊進(jìn)入粗糙水平面前，滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知滑塊與粗糙水平面間的動(dòng)摩擦因素均為，重力加速度為g，則下列判斷正確的是（　�。�

A.水平恒力大小為3mg

B.滑塊勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為

C.在第2個(gè)滑塊進(jìn)入粗糙水平面前，滑塊的加速度大小為

D.在水平恒力F的作用下，滑塊可以全部進(jìn)入粗糙水平面

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】研究光電效應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示，用光強(qiáng)相同的黃光和藍(lán)光照射光電管陰極K時(shí)，測(cè)得相應(yīng)的遏止電壓分別為U1和U2，產(chǎn)生的光電流I隨光電管兩端電壓U的變化規(guī)律如圖(b)所示。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為－e，黃光和藍(lán)光的頻率分別為ν1和ν2，且ν1<ν2。則下列判斷正確的是

A. U1>U2

B. 圖(b)中的乙線是對(duì)應(yīng)黃光照射

C. 根據(jù)題述條件無法算出陰極K金屬的極限頻率

D. 用藍(lán)光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為eU2

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