【題目】如圖,在第一象限內(nèi)有沿y軸負(fù)方向，電場強(qiáng)度大小為E=2*106V/m的勻強(qiáng)磁場。在第二象限中,半徑為R=0.1m的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。圓形區(qū)域與x、y軸分別相切于A、C兩點(diǎn);在A點(diǎn)正下方有一個粒子源P,P可以向x軸上方各個方向（與x軸正方向夾角范圍：0<θ<180°）射出速度大小均為v0=2*107m/s,質(zhì)量為m=3.2*10-28kg、電荷量為q=6.4*10-19C的帶正電粒子，其中沿y軸正方向射出的帶電粒子剛好從C點(diǎn)垂直于y軸進(jìn)入電場，(重力不計(jì),不計(jì)粒子間的相互作用，不考慮相對論效應(yīng))。求：

(1)求勻強(qiáng)磁場的磁惑應(yīng)強(qiáng)度大小B；

(2)求由粒子源以與x軸負(fù)方向成60°角度方向射出的帶電粒子，從離開粒子源到運(yùn)動至x軸所需的時間；

(3)帶電粒子運(yùn)動到達(dá)x軸上時所能到達(dá)的橫坐標(biāo)范圍。

【答案】（1）；（2）；（3）帶電粒子到達(dá)x軸時的橫坐標(biāo)范圍為

【解析】

（1）帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，軌跡半徑

由，得

（2）粒子從G點(diǎn)離開磁場時，在磁場中運(yùn)動時間為，，得

從離開磁場到運(yùn)動至y軸的時間為

在第一象限內(nèi)粒子做類平拋運(yùn)動，設(shè)運(yùn)動時間為，則，，

解得：

所以：

（3）沿不同方向進(jìn)入磁場的粒子離開磁場時的速度大小均為，方向均平行于x軸，其臨界狀態(tài)為粒子從D點(diǎn)沿x軸正方向離開磁場。粒子從D點(diǎn)離開磁場時，，，得

從D點(diǎn)運(yùn)動到y軸的時間為

在第一象限內(nèi)粒子做類平拋運(yùn)動，設(shè)運(yùn)動時間為，則，，

解得，

則

所以，帶電粒子到達(dá)x軸時的橫坐標(biāo)范圍為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個等量同種電荷固定于光滑水平面上，其連線的中垂線上有A、B、C三點(diǎn)，如圖所示．一個電荷量為2C、質(zhì)量為1kg的小物塊從該水平面內(nèi)的C點(diǎn)靜止釋放，其運(yùn)動的v-t圖象如圖所示，其中B點(diǎn)處為整條圖線切線斜率最大的位置(圖中標(biāo)出了該切線)．則下列說法正確的是

A. 由C到A的過程中，電勢逐漸升高

B. A、B兩點(diǎn)電勢差UAB=－5V

C. 由C到A的過程中，物塊的電勢能先減小后變大

D. B為中垂線上電場強(qiáng)度最大的點(diǎn)，其電場強(qiáng)度E=1V/m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于液體和固體的說法中,正確的是

A. 液體的表面張力、浸潤與不浸潤現(xiàn)象都與分子作用力有關(guān)

B. 單晶體一定是單質(zhì),有確定的幾何形狀,有確定的熔點(diǎn)

C. 多晶體沒有確定的幾何形狀,也沒有確定的熔點(diǎn)

D. 晶體都是各向異性的,而非晶體都是各向同性的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用一臺內(nèi)阻為r=1Ω的交流發(fā)電機(jī)，供給一個學(xué)校班級照明用電。如圖所示，理想升壓變壓器的匝數(shù)比為1：4，降壓變壓器的匝數(shù)比為4：1，輸電線的總電阻R=4Ω，全校共22個班，每班有““220V40W”“燈6盞，若全部電燈正常發(fā)光，則（ ）

A. 輸電線上損失的電功率為144 W

B. 遠(yuǎn)距離輸電的輸電效率為87.3%

C. 發(fā)電機(jī)的電動勢為250 V

D. 若一教室內(nèi)某盞燈發(fā)生斷路故障，則發(fā)電機(jī)輸出電壓將變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為組裝一個測量小電阻的歐姆表,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖電路。其中干電池的電動勢E=1.5 V、內(nèi)阻r=0.5 Ω,表頭G的量程Ig=600 μA,內(nèi)阻Rg=500 Ω,定值電阻R0=1.0 Ω,R1為滑動變阻器,Rx為被測電阻。

(1)該同學(xué)首先將表頭G與R0并聯(lián),改裝成一個新的電流表,則新電流表的量程Ig'=_____A,內(nèi)阻Rg'=_____Ω。（保留四位有效數(shù)字）

(2)將表筆與被測電阻Rx斷開,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)R1,使表頭指針滿偏。

(3)保持R1阻值不變,將Rx接入電路,接入不同的Rx時表頭指針偏轉(zhuǎn)的角度不同,將表頭表盤的電流刻度改成相對應(yīng)的電阻刻度,就可以用來測量電阻的大小,則原表頭表盤電流刻度0 μA處對應(yīng)的電阻刻度值應(yīng)為_____Ω,300 μA處對應(yīng)的電阻刻度值R與Rg'的關(guān)系是R_____Rg'。(選填“>”、“=”或“<”)

(4)干電池使用一段時間后,電動勢E幾乎不變,內(nèi)阻r變大,重新進(jìn)行步驟(2)后,再用該歐姆表去測電阻,則測量結(jié)果Rx'與被測電阻的真實(shí)阻值Rx之間的關(guān)系為Rx'___Rx。(選填“>”、“=”或“<”)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我們可以用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究影響向心力大小的因素。長槽上的擋板B到轉(zhuǎn)軸的距離是擋板A的2倍，長槽上的擋板A和短槽上的擋板C到各自轉(zhuǎn)軸的距離相等。轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的球就做勻速圓周運(yùn)動。橫臂的擋板對球的壓力提供了向心力，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標(biāo)尺，標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個球所受向心力的比值。

（1） 當(dāng)傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上時，塔輪邊緣處的__________相等（選填“線速度”或“角速度”）；

（2）探究向心力和角速度的關(guān)系時，應(yīng)將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上，將 質(zhì)量相同的小球分別放在擋板__________和擋板__________處（選填“A”或“B”或“C”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三個質(zhì)量相同的小球，從同一高度由靜止釋放，其中a球沿豎直方向自由下落，b球沿光滑斜面下滑，c球沿光滑圓弧下滑。不計(jì)空氣阻力。

【1】從釋放到運(yùn)動至地面的過程中，a、b和c三個小球所受重力做的功分別為Wa、Wb、Wc，則

A. Wa>Wb>WcB. Wa<Wb<Wc

C. Wa=Wb=WcD. Wa<Wb=Wc

【2】b小球從釋放到運(yùn)動至地面的過程中，

A. 動能減少，機(jī)械能減少

B. 動能減少，機(jī)械能增加

C. 動能增加，機(jī)械能增加

D. 動能增加，機(jī)械能不變

【3】從釋放到運(yùn)動至地面的過程中，c小球所受重力的瞬時功率

A. 變小B. 變大

C. 不變D. 先變大后變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，讓重錘拖著紙帶從靜止開始下落，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)。要驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重錘在這段時間內(nèi)重力勢能的減少量與____________（選填“動能”或“機(jī)械能”）的增加量是否相等。對于該實(shí)驗(yàn)，下列操作中可以減小實(shí)驗(yàn)誤差的是____________（選填選項(xiàng)前的字母）。

A．重錘選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘

B．兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對正

C．精確測量出重錘的質(zhì)量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，金屬導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒ab在勻強(qiáng)磁場中沿導(dǎo)軌做下列哪種運(yùn)動時，線圈c將靠近金屬導(dǎo)軌（ ）

A. 向右做勻速運(yùn)動 B. 向左做勻速運(yùn)動

C. 向右做減速運(yùn)動 D. 向右做加速運(yùn)動

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同步練習(xí)冊答案