【題目】質(zhì)量為、電量為的粒子以垂直軸方向的初速度,飛入磁感強(qiáng)度的非均勻磁場(chǎng)中(如圖所示).求粒子沿軸的最大位移.

【答案】

【解析】

磁場(chǎng)對(duì)粒子產(chǎn)生洛侖茲力作用.該力垂直速度,只改變速度方向.但是在非均勻磁場(chǎng)中速度將增加,這就引起軌道曲率半徑減小,所以粒子軌道將不是圓。

注意,洛侖茲力在軸分力改變粒子相應(yīng)的分速度,有關(guān)系式

這分力與粒子分速度有關(guān):

由此得到

上式兩邊同乘以時(shí)間增量,得到

由于,所以,

我們得到微分比例.當(dāng)粒子在軸分速度減少到零時(shí),粒子沿軸位移達(dá)到最大值.這時(shí)粒子在軸分速度達(dá)到零.對(duì)于這種情況,有

由此得到所求的粒子位移:

當(dāng)物體的受力大小與速率成正比時(shí),我們?cè)诤芏鄨?chǎng)合下都會(huì)提及動(dòng)量定理的應(yīng)用,其中自然會(huì)涉及這一關(guān)系式的應(yīng)用,只是在洛侖茲力這一背景下,是兩個(gè)正交方向上的量.經(jīng)驗(yàn)表明,很多答題者會(huì)沿用阻力與速度成正比的情形進(jìn)行討論,即將用同一方向上的量進(jìn)行計(jì)算,結(jié)果導(dǎo)致不必要的錯(cuò)誤.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】下圖為新疆塔里木河下游綠洲環(huán)境變化示意圖,讀圖回答下面小題。

1圖中甲表示

A. 土地鹽堿化嚴(yán)重 B. 沙丘移向綠洲

C. 河流水量減少 D. 冰川融水減少

2綜合治理和保護(hù)塔里木盆地綠洲的合理措施是

A. 禁止經(jīng)濟(jì)活動(dòng) B. 節(jié)約并合理用水

C. 加強(qiáng)礦產(chǎn)開發(fā) D. 大力發(fā)展畜牧業(yè)

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【題目】綜合發(fā)展指數(shù)是對(duì)某地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)發(fā)展、生態(tài)、科技等方面測(cè)量的綜合性指數(shù),數(shù)值越高,發(fā)展水平越好。讀我國2000 年及2008 年農(nóng)村綜合發(fā)展指數(shù)圖,完成下列各題。

1】八年來,中部地帶農(nóng)村綜合發(fā)展指數(shù)變化不大的省級(jí)行政區(qū)是( )

湘   冀   晉  

A.②⑤B.②③

C.⑤④D.①②

2】促進(jìn)內(nèi)蒙古農(nóng)村綜合發(fā)展指數(shù)提升的主要原因是( )

糧食生產(chǎn)大幅增加;

城鄉(xiāng)一體化發(fā)展成績突出;

生態(tài)建設(shè)成效顯著;

農(nóng)業(yè)優(yōu)惠政策積極扶持

A.①②B.②③

C.③④D.②④

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【題目】 下圖為英國泰晤士河河口區(qū)域示意圖及倫敦氣候資料統(tǒng)計(jì)圖。泰晤士河河口水閘泄洪孔關(guān)閉時(shí)間夏季多于冬季。

據(jù)此完成下列小題。

1倫敦地區(qū)夏季降水量與冬季存在差異的原因是(  )

A.地處背風(fēng)坡B.西風(fēng)偏弱

C.副熱帶高氣壓帶控制D.寒流流經(jīng)

2水閘的主要功能是(  )

A.攔水發(fā)電B.儲(chǔ)存淡水

C.供旅游活動(dòng)D.防海水入侵

3泰晤士河水閘關(guān)閉時(shí),會(huì)促使水閘以上至倫敦河段(  )

A.泥沙沉積量減少B.泥沙沉積量增加

C.河流水質(zhì)下降D.河流含沙量增加

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為n,帶電量為的木塊開始時(shí)靜止,勻強(qiáng)電場(chǎng)與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向如圖所示,問:

1)物塊經(jīng)多少路程脫離地面?

2)脫離地面后經(jīng)多長時(shí)間,速度的方向第一次豎直向上?

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【題目】閱讀下列材料及圖表,完成下列各題。

材料一:土壤侵蝕與年降水量關(guān)系(1)、土壤侵蝕與森林覆蓋率關(guān)系(2)。

1

2

材料二:黃土高原降水分布(3)和圖3中乙所在省北部某縣某年的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)表。

3 黃土高原降水分布

某縣某年的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)表

類型

比重(%)

三次產(chǎn)業(yè)

第一產(chǎn)業(yè)

第二產(chǎn)業(yè)

第三產(chǎn)業(yè)

27.6

46.1

26.3

農(nóng)業(yè)

種植業(yè)

畜牧業(yè)

漁業(yè)

其他

68.5

27.7

1.0

2.8

工業(yè)

重工業(yè)(包括采掘業(yè))

輕工業(yè)

67.0

33.0

(1)結(jié)合圖2,分析說明圖1中土壤侵蝕與年降水量之間的關(guān)聯(lián)性。

(2)結(jié)合材料二,指出該縣可能存在的環(huán)境問題。

(3)有關(guān)學(xué)者提出了黃土高原水土流失的兩種治理方案:

方案Ⅰ:以工程措施如修建梯田、修建淤地壩為主;同時(shí)種植低矮的灌木和恢復(fù)草坡。

方案Ⅱ:以植被措施為侵蝕治理的主要措施;但必須與梯田、淤地等工程措施相結(jié)合。

請(qǐng)你在圖3的甲、乙兩地區(qū)中任選一地,選擇該地合理的水土流失治理方案。并闡明選擇方案的理由。

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【題目】讀“某城市規(guī)劃示意圖”,完成下列問題。

(1)該城市規(guī)劃新增一個(gè)化工廠,請(qǐng)?jiān)贏、B、C、D四地中選擇最佳建造地址,并分析理由。

(2)隨著城市經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,汽車數(shù)量急劇增加,城市交通擁堵現(xiàn)象日益嚴(yán)重。請(qǐng)你為該市治理交通擁堵提出合理措施。

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【題目】下圖為我國南方某河流流域示意圖,讀圖,完成下面小題。

1對(duì)圖示地區(qū)河流的水文特征描述錯(cuò)誤的是

A.河流年徑流量較大B.河流的汛期較長,主要集中于夏季

C.可能產(chǎn)生凌汛D.河水以雨水補(bǔ)給為主

2圖中河流流域中上游重點(diǎn)發(fā)展了有色金屬冶煉工業(yè),其主要區(qū)位優(yōu)勢(shì)是

①有色金屬原料豐富 ②水電豐富 ③經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),工業(yè)基礎(chǔ)好 ④科技發(fā)達(dá)

A.①②B.①③④C.②③D.③④

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【題目】讀我國東部某地等高線分布圖,完成下面小題。

1對(duì)圖示區(qū)域地理事象的敘述,正確的是

A.①位于河口三角洲B.丙位于夏季風(fēng)的背風(fēng)坡

C.河流②與河流③的流向相反D.深秋的清晨乙地比甲地更容易出現(xiàn)霧

2圖示區(qū)域內(nèi)擁有且最顯著的旅游資源是

A.湖光山色B.瀑布飛流C.云海日出D.奇峰峽谷

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同步練習(xí)冊(cè)答案